Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Elektronische Zunge überwacht Qualität von Öl in Motoren und Hydraulikanlagen

09.05.2003


Das Sensorfeld der elektronischen Zunge besitzt eine Fläche von einem halben Quadratzentimeter. In den Motor eingeschraubt sollen sie bald ständig die Qualität des Öls überwachen. ©Fraunhofer IPM


Ein Ölwechsel bei Verbrennungsmotoren und Hydraulikanlagen wird immer seltener fällig. Doch meist richten sich die Intervalle nach Erfahrungswerten, statt nach objektiven Kriterien. Ein Sensor in Dünnschichttechnik, der auf der Messe "Sensor" in Nürnberg gezeigt wird, könnte bald das "wahre Alter" des Öls überwachen.


Zu Beginn der Massenmotorisierung in den 50er Jahren war eine Inspektion des Fahrzeugs mit Ölwechsel etwa alle 3 000 Kilometer fällig. Dank verbesserter Motoren und Öle erhöhte sich dieses Intervall auf derzeit rund 30 000 und in wenigen Jahren wird wohl die dreifache Laufleistung erreicht werden. Dennoch: Wann ein Motor- oder Hydrauliköl ausgewechselt werden soll, richtet sich in der Regel eher nach Herstellerempfehlungen als nach rational begründeten Parametern. Nur bei großen Anlagen wie Schiffsmotoren oder hydraulischen Kränen lohnt es sich, das "wahre Alter" des Öls im chemischen Labor zu ermitteln. Dies könnte sich ändern, wenn ein Sensor serienreif ist, der in einem Projekt mit der Forschungsvereinigung Verbrennungskraftmaschinen FVV am Fraunhofer-Institut für Physikalische Messtechnik IPM entwickelt wird.

Noch sind für den dauerhaft verlässlichen Betrieb der "elektronischen Zunge" einige Hürden zu nehmen, wie Projektleiter Martin Jägle erläutert: "Insbesondere Korrosion, Verschlammung oder Verlackung der Sensoroberfläche bereitet uns Schwierigkeiten. Immerhin testen wir ein Verfahren, mit dem der damit einhergehenden Signaländerung rechnerisch entgegengesteuert werden kann." Auf der Fläche eines kleinen Fingernagels sind mehrere Elektroden unterschiedlich weit voneinander entfernt angeordnet. Verschmutzt oder verschleißt sich die Oberfläche gleichmäßig, so gehen alle Messsignale in den Keller. Daraus lässt sich der Kontaktwiderstand zwischen Elektrode und Öl ermitteln und rechnerisch eliminieren.


Eine weitere wichtige Messgröße ist die Total Base Number TBN. Insbesondere schwefel- und stickstoffhaltige Abgase im Verbrennungsraum bewirken, dass der Säuregehalt im Motoröl allmählich ansteigt. Um der damit verbundenen Korrosion metallischer Motorteile vorzubeugen, setzen Ölhersteller ihren Produkten basische Additive zu. Sie neutralisieren die Säuren, und also ist die abnehmende TBN ein wichtiges Maß zur Beurteilung der Ölqualität. Um ein verlässliches Signal zu ermitteln, ist es weiterhin erforderlich, den Wassergehalt und die jeweilige Temperatur des Öls zu messen. Derzeit wird die elektronische Zunge für den Einsatz in Automotoren getestet. Unabdingbar für einen Serieneinsatz wird die kostengünstige Fertigung in Dünnschichttechnik auf einem keramischen Aluminiumoxidträger sein. Über den Stand der Entwicklung können sich Fachleute vom 13. bis 15. Mai auch auf der Messe in Nürnberg informieren - am Stand 321 / 327 in Halle 7.

Ansprechpartner:

Martin Jägle
Telefon 0761 - 8857-345
Fax -224
E-mail: martin.jaegle@ipm.fraunhofer.de


Dr. Johannes Ehrlenspiel | Fraunhofer-Gesellschaft
Weitere Informationen:
http://www.ipm.fraunhofer.de
http://www.fraunhofer.de/mediendienst

Weitere Berichte zu: Dünnschichttechnik Hydraulikanlage Sensor Zunge

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Verteidigung um fast jeden Preis
14.12.2017 | Max-Planck-Institut für Evolutionsbiologie, Plön

nachricht Mitochondrien von Krebszellen im Visier
14.12.2017 | Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V.

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Nanostrukturen steuern Wärmetransport: Bayreuther Forscher entdecken Verfahren zur Wärmeregulierung

Der Forschergruppe von Prof. Dr. Markus Retsch an der Universität Bayreuth ist es erstmals gelungen, die von der Temperatur abhängige Wärmeleitfähigkeit mit Hilfe von polymeren Materialien präzise zu steuern. In der Zeitschrift Science Advances werden diese fortschrittlichen, zunächst für Laboruntersuchungen hergestellten Funktionsmaterialien beschrieben. Die hiermit gewonnenen Erkenntnisse sind von großer Relevanz für die Entwicklung neuer Konzepte zur Wärmedämmung.

Von Schmetterlingsflügeln zu neuen Funktionsmaterialien

Im Focus: Lange Speicherung photonischer Quantenbits für globale Teleportation

Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Quantenoptik erreichen mit neuer Speichertechnik für photonische Quantenbits Kohärenzzeiten, welche die weltweite...

Im Focus: Long-lived storage of a photonic qubit for worldwide teleportation

MPQ scientists achieve long storage times for photonic quantum bits which break the lower bound for direct teleportation in a global quantum network.

Concerning the development of quantum memories for the realization of global quantum networks, scientists of the Quantum Dynamics Division led by Professor...

Im Focus: Electromagnetic water cloak eliminates drag and wake

Detailed calculations show water cloaks are feasible with today's technology

Researchers have developed a water cloaking concept based on electromagnetic forces that could eliminate an object's wake, greatly reducing its drag while...

Im Focus: Neue Einblicke in die Materie: Hochdruckforschung in Kombination mit NMR-Spektroskopie

Forschern der Universität Bayreuth und des Karlsruhe Institute of Technology (KIT) ist es erstmals gelungen, die magnetische Kernresonanzspektroskopie (NMR) in Experimenten anzuwenden, bei denen Materialproben unter sehr hohen Drücken – ähnlich denen im unteren Erdmantel – analysiert werden. Das in der Zeitschrift Science Advances vorgestellte Verfahren verspricht neue Erkenntnisse über Elementarteilchen, die sich unter hohen Drücken oft anders verhalten als unter Normalbedingungen. Es wird voraussichtlich technologische Innovationen fördern, aber auch neue Einblicke in das Erdinnere und die Erdgeschichte, insbesondere die Bedingungen für die Entstehung von Leben, ermöglichen.

Diamanten setzen Materie unter Hochdruck

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Mit allen Sinnen! - Sensoren im Automobil

14.12.2017 | Veranstaltungen

Materialinnovationen 2018 – Werkstoff- und Materialforschungskonferenz des BMBF

13.12.2017 | Veranstaltungen

Innovativer Wasserbau im 21. Jahrhundert

13.12.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Was für IT-Manager jetzt wichtig ist

14.12.2017 | Unternehmensmeldung

30 Baufritz-Läufer beim 25. Erkheimer Nikolaus-Straßenlauf

14.12.2017 | Unternehmensmeldung

Mit allen Sinnen! - Sensoren im Automobil

14.12.2017 | Veranstaltungsnachrichten