Öl-Krise mit schlimmen Folgen

Wer der größte Feind des Autofahrers ist? Die Leute, die immer so dicht vor einem herfahren, sagen die Witzigen. Sorglosigkeit, Selbstüberschätzung und Alkohol, meinen die Besorgten. Alles falsch. Der größte Feind des Autofahrers ist, na klar: der Peilstab.
Der Peilstab hat sich den üblen Ruf mehr als verdient, zu lang ist die Liste seiner Verfehlungen. Ungefähr 75 Prozent der Bevölkerung haben mit dem Ölmessstab schlechte Erfahrungen gemacht. Bei der Öl-Krise eines betagten Autos wissen die wenigsten - übrigens über die Geschlechtergrenzen hinweg -, wo genau er sich im Motorraum versteckt hält. Wer den Peilstab endlich gefunden hat, müsste schon ein Gummimensch mit erstaunlichen Verrenkungsqualitäten sein, um ihn auch erreichen zu können. Und wer es dann doch endlich geschafft hat, schreit urplötzlich auf - oh ja, so ein Motor kann ganz schön heiß sein.
Da ist es schön zu wissen, dass die Braunschweiger Physikalisch-Technische Bundesanstalt im Auftrag der Industrie die Weiterentwicklung eines Sensors unterstützt hat, der den Ölstand via Ultraschall bestimmen kann. Volker Wilkens und sein Team untersuchten, wie schnell sich der Ultraschall in Motorölen ausbreitet. Die Messprofis fanden heraus: Je heißer das Motoröl, desto langsamer der Ultraschall.
Übrigens: 25 Prozent der Bevölkerung haben keine schlechten Erfahrungen mit dem Ölmessstab gemacht - weil sie gar nicht wissen, dass es ihn gibt. (boy)

Die Physikalisch-Technische Bundesanstalt hat die Ultraschall-Ausbreitungsgeschwindigkeit in Motorölen als Funktion der Temperatur im Bereich von 8°C bis 153°C untersucht. Die gewonnenen Daten sind wichtig für die Industrie, um die Unsicherheit bei kürzlich neu entwickelten Sensoren für die ultraschallgestützte Ölfüllstandsmessung in Automobilmotoren einschätzen zu können.

Es wurde ein Messaufbau zur Bestimmung der Schallgeschwindigkeit über einem großen Temperaturbereich von 8°C bis 153°C entwickelt und aufgebaut. Insbesondere die Tatsache, dass nur kleine Volumina von ca. 200 ml der speziellen Ölproben zur Verfügung standen, musste dabei berücksichtigt werden. Um Drifteffekte durch Materialdehnungen beim Durchfahren des großen Temperaturbereichs aus den Messungen und den Unsicherheitsbetrachtungen zu eliminieren, wurde eine differentielle Messtechnik gewählt. Bei jeder Messtemperatur wurden Ultraschalllaufzeiten bestimmt, indem zwei Echos von einem Reflektor aufgezeichnet wurden, der zwischen diesen Aufzeichnungen um eine genau vorgegebene Strecke verfahren wurde. Die Laufzeitdifferenz wurde dann durch Kreuzkorrelationsanalyse dieser beiden Signale bestimmt. Die Schallgeschwindigkeit wurde für zehn Motorölproben mit unterschiedlichen Viskositätsspezifikationen, von verschiedenen Herstellern und unterschiedlichen Gebrauchsalters einschließlich unbenutzter Proben ermittelt.

Die Ergebnisse zeigen einen qualitativ ähnlichen Verlauf für alle untersuchten Ölproben. Die Schallgeschwindigkeit fällt monoton von etwa 1485 m/s bei 8°C bis etwa 1025 m/s bei 150°C ab. Es wurden nur kleine Unterschiede in der absoluten Höhe der Kurven beobachtet. Die maximalen Abweichungen vom mittleren Verlauf aller Ölproben betrugen -0,52% und +0,66% bei 8°C und -0,94% und +1,33% bei 150°C. Die Ergebnisse werden für die Verbesserung der im Ölfüllstandssensor integrierten Temperaturabhängigkeitskompensation und für eine verbesserte Abschätzung der Unsicherheit bei der ultraschallgestützten Ölfüllstandsmessung in Automobilmotoren Verwendung finden. (boy)