AT515095A4 - Verfahren zur optischen Erfassung des Füllstandes einer Flüssigkeit, fluiddynamisches Lager und Messsensor zur Durchführung dieses Verfahrens - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur optischen Erfassung des Füllstandes einer Flüssigkeit in einem eine Öffnung aufweisenden Hohlraum mit Hilfe eines auf chromatischer optischer Aberration basierenden Messsensors, der Licht auf die Oberfläche der Flüssigkeit aussendet und das von der Oberfläche der Flüssigkeit reflektierte Licht erfasst und daraus einen Abstandwert ermittelt, aus welchem der Füllstand der Flüssigkeit im Hohlraum bestimmt werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeit und/oder das vom chromatischen Sensor ausgesendete Licht derart gewählt oder modifiziert sind, dass der Anteil des vom chromatischen Sensor detektierten Lichts, der von Reflektionen unterhalb der Flüssigkeitsoberfläche herrührt, teilweise oder vollständig unterdrückt wird.
Description
Verfahren zur optischen Erfassung des Füllstandes einer Flüssigkeit, fluiddynamisches Lager und Messsensor zur Durchführung dieses Verfahrens
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur optischen Erfassung des Füllstandes einer Flüssigkeit in einem eine Öffnung aufweisenden Hohlraum, insbesondere einem mit Flüssigkeit gefüllten Spalt eines fluiddynamischen Lagersystems.
Ferner betrifft die Erfindung ein fluiddynamisches Lagersystem und einen chromatischen Messsensor zur Durchführung des Verfahrens.
Stand der Technik
Insbesondere bei fluiddynamischen Lagersystemen, wie sie beispielsweise zur Drehlagerung von Spindelmotoren zum Antrieb von Festplattenlaufwerken verwendet werden, muss der Füllstand des Lagerfluids im Lager gemessen werden, damit sicher gestellt ist, dass genügend Lagerfluid vorhanden ist. In der Regel wird der Füllstand des Lagerfluids in einer Öffnung des Lagers mittels eines chromatischen Sensors gemessen.
Ein solches Verfahren ist beispielsweise in der DE 103 50 716 B3 offenbart.
Dabei wird durch den chromatischen Sensor der Abstand zur Oberfläche des Lagerfluids ermittelt, indem die Oberfläche des Lagerfluids mit fokussiertem Weißlicht beleuchtet wird, das durch eine passive Optik mit großer chromatischer Aberration aufgefächert wird und vertikal in Fokuspunkte verschiedener Farben und somit Höhe aufgefächert wird und auf der Oberfläche des Lagerfluids abgebildet wird. Aufgrund der chromatischen Aberration ergibt sich eine von den verschiedenen Wellenlängen abhängige Fokuslänge für diese Abbildung.
Die Oberfläche des Lagerfluids reflektiert einen Teil dieses Lichtes, welches durch dieselbe Optik wieder in den Sensor eingekoppelt und einem Spektrometer zugeführt wird. Dabei wird nur die Wellenlänge des Lichts reflektiert, deren Fokus auf der Oberfläche des Lagerfluids liegt und daher scharf abgebildet wird.
Das Spektrometer ermittelt die Farbe des reflektierten Lichtes und kann anhand einer entsprechenden Umrechnung die Lage des Fokuspunktes und somit den Füllstand des Lagerfluids im Lagerspalt bestimmen.
Das Verfahren arbeitet umso besser, je mehr Licht zurück in den chromatischen Messsensor reflektiert wird. Das Lagerfluid besteht aus einem ölhaltigen Schmiermittel, das nahezu transparent, also durchsichtig, ist. Da das Schmiermittel für das Licht fast durchsichtig ist, kann es Vorkommen, dass bei der Messung mittels des chromatischen Sensors die Oberfläche des Lagerfluids sehr schlecht oder gar nicht erkannt wird, weil zuwenig Licht von der Oberfläche reflektiert wird. Stattdessen wird beispielsweise das Licht erkannt, das von anderen Metalloberflächen des Lagersystems, die zum Beispiel unterhalb der Oberfläche des Lagerfluids angeordnet sind, reflektiert wird, da deren Reflektionsvermögen (Metalloberflächen) deutlich höher ist als das Reflektionsvermögen des Lagerfluids.
Dies kann zu Fehlmessungen führen, wobei dann die Verifizierung der Richtigkeit der Messung oder die Vermeidung einer Fehlmessung einen erhöhten Messaufwand und eine erhöhte Messzeit erfordern.
Offenbarung der Erfindung
Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur optischen Erfassung des Füllstandes einer Flüssigkeit in einem eine Öffnung aufweisenden Hohlraum anzugeben, welches eine verbesserte Messsicherheit bei geringerer Fehlerquote aufweist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Ein entsprechendes fluiddynamisches Lagersystem bzw. ein chromatischer Messsensor zur Durchführung des Verfahrens sind ebenfalls angegeben in den nebengeordneten Ansprüchen.
Bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung und weitere vorteilhafte Merkmale sind Gegenstand der Unteransprüche.
Beschrieben ist ein Verfahren zur optischen Erfassung des Füllstandes einer Flüssigkeit in einem eine Öffnung aufweisenden Hohlraum, insbesondere einen mit Lagerfluid gefüllten Spalt eines fluiddynamischen Lagers, wobei das Verfahren mit Hilfe eines auf chromatischer optischer Aberration basierenden Messsensors durchgeführt wird. Der Messsensor sendet Licht auf die Oberfläche der Flüssigkeit aus und erfasst das von der Oberfläche der Flüssigkeit reflektierte Licht und ermittelt daraus einen Abstandswert, aus welchem der Füllstand der Flüssigkeit bestimmt werden kann.
Erfindungsgemäß sind die Flüssigkeit und/oder das vom chromatischen Sensor ausgesendete Licht derart gewählt oder modifiziert, dass der Anteil des vom chromatischen Sensors detektierten Lichts, der von Reflektionen unterhalb der Flüssigkeitsoberfläche herrührt, teilweise oder vollständig unterdrückt wird.
Insbesondere handelt es sich bei der Flüssigkeit um ein ölhaltiges Schmiermittel für ein fluiddynamisches Lager.
Bevorzugt wird als Flüssigkeit eine spezielle, eingetrübte „Flüssigkeit“ verwendet, die beispielsweise durch einen Zusatzstoff eingetrübt sein kann und sich dadurch auszeichnet, dass sie für das vom chromatischen Sensor ausgesendete Licht nicht mehr durchsichtig ist, so dass der Anteil des vom chromatischen Sensors detektierten Lichts, der von Reflektionen unterhalb der Flüssigkeitsoberfläche herrührt, deutlich reduziert bzw. vollständig unterdrückt wird. Die durch diese Reflektionen verursachten Falschmessungen können somit verringert bzw. vermieden werden.
Idealerweise ist die Eintrübung der Flüssigkeit so stark, dass das vom chromatischen Sensor ausgesendete Licht von der Flüssigkeit größtenteils absorbiert wird und daher nicht nennenswert in die Flüssigkeit eindringt.
Insbesondere kann die Flüssigkeit durch Zugabe von Molybdän(IV)-Sulfid eingetrübt werden.
Gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung kann der Wellenlängenbereich des vom chromatischen Sensor aus gesendeten Lichtes derart gewählt werden, dass es von der Flüssigkeit stark absorbiert wird, so dass keine Falschmessung durch Reflektionen, die unterhalb der Flüssigkeitsoberfläche entstehen, erfolgen kann. Vorzugsweise kann hierbei vom chromatischen Sensor infrarotes oder ultraviolettes Licht ausgesendet werden.
Es kann aber auch vom chromatischen Sensor ein linear oder zirkular polarisiertes Licht ausgesendet und erfasst werden.
Beispielsweise kann unpolarisiertes Licht auf die zu vermessende Oberfläche der Flüssigkeit geworfen werden, wobei die Flüssigkeit so gewählt ist, dass das reflektierte Licht durch die Reflexion aufgrund des Brechungsindexes der gewählten Flüssigkeit linear oder zirkular polarisiert wird. Im chromatischen Sensor ist ein linearer oder zirkularer Polarisationsfilter angeordnet, der genau diesen an der Oberfläche der Flüssigkeit reflektierten und linear oder zirkular polarisierten Wellenanteil herausfiltert und für die Messung verwendet.
Es kann auch eine Flüssigkeit gewählt werden, die die Polarisationsrichtung von einem einfallenden linear oder zirkular polarisierten Licht ändert. Ein im chromatischen Sensor angeordneter linearer oder zirkularer Polarisationsfilter filtert nun den geänderten Anteil des linear oder zirkular polarisierten Lichts heraus und lässt lediglich den Anteil des Lichts passieren, der an der Oberfläche der Flüssigkeit reflektiert wurde und seine Polarisationsrichtung nicht geändert hat. Dadurch wird der
Anteil des einfallenden Lichts, der unterhalb der Oberfläche der Flüssigkeit reflektiert wurde nicht mehr detektiert und somit werden durch diese Reflektionen verursachte Falschmessungen vermieden.
Zur Durchführung des Verfahrens wird ein fluiddynamisches Lagersystem mit mindestens zwei relativ zueinander drehbaren Lagerbauteilen verwendet, die durch einen mit einem Lagerfluid gefüllten Lagerspalt voneinander getrennt sind, wobei der Lagerspalt mindestens ein offenes Ende aufweist, das durch einen Dichtungsspalt abgedichtet ist. Der Dichtungsspalt weist eine Öffnung auf, über die mit dem beschriebenen Verfahren der Füllstand des Lagerfluids im Dichtungsspalt ermittelt werden soll.
Das fluiddynamische Lagersystem zeichnet sich dadurch aus, dass das im Lager verwendete Lagerfluid trüb oder undurchsichtig ist, d. h. für das vom chromatischen Sensor ausgesendete Licht nicht sehr gut durchlässig ist.
Das Lagerfluid ist vorzugsweise ein ölhaltiges Schmiermittel, das von sich aus bereits trüb ist oder durch einen Zusatzstoff eingetrübt ist. Dieser Zusatzstoff kann beispielsweise Molybdän(IV)-sulfid enthalten.
Ein chromatischer optischer Sensor zur Durchführung des Verfahrens kann erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet sein, dass für das vom chromatischen Sensor ausgesendete Licht ein bestimmter Wellenlängenbereich gewählt ist, so dass das Licht in der Flüssigkeit absorbiert und dadurch der Anteil des vom chromatischen Sensor detektierten Lichts, das von Reflektionen unterhalb der Messoberfläche herrührt, teilweise oder vollständig unterdrückt wird.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben. Dabei werden weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ersichtlich.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Figur 1 zeigt einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Spindelmotor mit einem fluiddynamischen Lager.
Figur 1B zeigt einen vergrößerten Ausschnitt des fluiddynamischen Lagers im
Bereich des Dichtungsspaltes und einen auf den Dichtungsspalt gerichteten chromatischen Sensor.
Figur 1 zeigt einen Längsschnitt durch einen Spindelmotor mit einem fluiddynamischen Lager. Der Spindelmotor ist unvollständig dargestellt, es fehlen insbesondere eine Basisplatte und das elektromagnetische Antriebssystem. Der Spindelmotor umfasst eine feststehende Lagerbüchse 10, die eine zentrale Bohrung aufweist und zusammen mit der Basisplatte (nicht dargestellt) das feststehende Bauteil des Lagersystems ausbildet. In die Bohrung der Lagerbüchse 10 ist eine Welle 12 eingesetzt, deren Durchmesser geringfügig kleiner ist, als der Durchmesser der Bohrung. Zwischen den Oberflächen der Lagerbüchse 10 und der Welle 12 verbleibt ein Lagerspalt 16. Die einander gegenüberliegenden Oberflächen der Welle 12 und der Lagebuchse 10 bilden zwei fluiddynamische Radiallager 20, 22 aus, mittels denen die Welle 12 um eine Rotationsachse 18 drehbar in der Lagerbüchse 10 gelagert ist. Die Radiallager 20, 22 sind durch Lagerrillenstrukturen 20a, 22a gekennzeichnet, die auf die Oberfläche der Lagerbüchse 10 oder der Welle 12 aufgebracht sind. Zwischen den Radiallagern 20, 22 befindet sich ein Separatorspalt in dessen Bereich die Spaltbreite des Lagerspalts 16 deutlich größer ist als die Spaltbreite des Lagerspalts 16 im Bereich der Radiallager 20, 22. Der Lagerspalt 16 ist mit einem geeigneten Lagerfluid 38, beispielsweise einem Lageröl, gefüllt. Die Lagerrillenstrukturen 20a, 22a der Radiallager 20, 22 üben bei Rotation der Welle 12 eine Pumpwirkung auf das im Lagerspalt 16 zwischen Welle 12 und Lagerbüchse 10 befindliche Lagerfluid 38 aus. Dadurch wird im Lagerspalt ein Druck aufgebaut, der die Radiallager 20, 22 tragfähig macht. Das Radiallager 20 hat vorzugsweise asymmetrisch ausgebildete Lagerrillenstrukturen 20a, die eine gerichtete Pumpwirkung erzeugen und das Lagerfluid 38 überwiegend in das Lagerinnere, d.h. Richtung des Radiallagers 22 fördern. Das Radiallager 22 umfasst vorzugsweise symmetrisch ausgebildete Lagerrillenstrukturen 22, die eine gleichmäßige Pumpwirkung in beide Richtungen des Lagerspalts 16 erzeugen.
Ein freies Ende der Welle 12 ist mit einem Rotor 24 (Nabe) verbunden, welches einen die Lagerbüchse 10 teilweise umgebenden zylindrischen Ansatz aufweist. Eine untere, ebene Fläche des Rotors 24 bildet zusammen mit einer Stirnfläche der Lagerbüchse 10 ein fluiddynamisches Axiallager 26 aus. Die Stirnfläche der Lagerbüchse 10 oder die gegenüberliegende Fläche des Rotors 24 sind mit spiralförmigen Lagerrillenstrukturen versehen, die bei Rotation der Welle 12 eine Pumpwirkung auf das im Lagerspalt 16 zwischen dem Rotor 24 und der Stirnseite der Lagerbüchse 10 befindliche Lagerfluid 38 ausüben, so dass das Axiallager 26 tragfähig wird. Der Lagerspalt 16 umfasst einen axialen Abschnitt, der sich entlang der Welle 10 und der beiden Radiallager 20, 22 erstreckt, und einen radialen Abschnitt, der sich entlang der Stirnseite der Lagerbüchse 10 und des Axiallagers 26 erstreckt.
An der Unterseite der Welle 12 ist ein einteilig mit der Welle oder ein separat ausgebildeter Stopperring 14 angeordnet, der einen vergrößerten Außendurchmesser im Vergleich zum Wellendurchmesser aufweist. Der Stopperring 14 verhindert ein Herausfallen der Welle 12 aus der Lagerbüchse 10. Das Lager ist an dieser Seite der Lagerbüchse 10 durch eine Abdeckplatte 30 verschlossen. Zwischen den Oberflächen des Stopperrings 14 und den Oberflächen der Lagerbüchse 10 bzw. der Abdeckplatte 30 verbleibt ein mit Lagerfluid 38 gefüllter Spalt 40, der mit dem Lagerspalt 16 verbunden ist. Der Stopperring 14 dreht sich also zusammen mit der Welle 12 innerhalb der Aussparung zwischen Lagerbüchse 10 und Abdeckplatte 30 im Lagerfluid 38.
Am radial äußeren Ende des radialen Abschnitts des Lagerspalts 16 ist ein Spalt mit größerem Spaltabstand angeordnet, welcher teilweise als Dichtungsspalt 28 wirkt. Der Spalt erstreckt sich anfänglich ausgehend vom Lagerspalt 16 radial nach außen und geht in einen axialen Abschnitt über, der sich entlang des Außenumfangs der Lagerbüchse 10 zwischen der Lagerbüchse 10 und einem zylindrischen Ansatz des
Rotors 24 erstreckt und den ringförmigen Dichtungsspalt 28 bildet. Die äußere Mantelfläche der Lagerbüchse 10 sowie die innere Mantelfläche des Rotors 24 bilden die Begrenzung des Dichtungsspaltes 28. Somit verläuft der Dichtungsspalt 28 etwa parallel zur Rotationsachse 18.
In der Lagerbüchse 10 ist ein Rezirkulationskanal 32 vorgesehen, der einen am äußeren Rand des Axiallagers 26 befindlichen Abschnitt des Lagerspalts 16 mit einem unterhalb des unteren Radiallagers 24 befindlichen Abschnitt des Lagerspalts 16 verbindet und eine Zirkulation des Lagerfluids 38 im Lager unterstützt.
Die Lagerbüchse 10 ist in der Basisplatte (nicht dargestellt) des Spindelmotors angeordnet. Der Rotor 24 weist an seinem Außenumfang einen umlaufenden Rand auf. An der Basisplatte ist eine die Lagerbüchse 10 umgebende Statoranordnung (nicht dargestellt) angeordnet, welche aus einem ferromagnetischen Statorblechpaket sowie aus entsprechenden Statorwicklungen besteht. Die Statoranordnung ist in einem radialen Abstand umgeben von einem ringförmigen Rotormagneten 42. Der Rotormagnet 42 ist am Innenumfang des umlaufenden Randes des Rotors 24 befestigt. Die Statorwicklungen sind über eine Anschlussplatine elektrisch kontaktiert.
Anhand von Figur 1B wird das erfindungsgemäße Messverfahren erläutert. Zur Messung des Füllstandes des Lagerfluids 38 im Dichtungsspalt 28 wird ein chromatischer Weißlichtsensor 34 verwendet. Der chromatische optische Sensor 34 wird derart angeordnet, dass er senkrecht auf die Öffnung des Dichtungsspaltes 28 gerichtet ist, wobei ein vom chromatischen Sensor 34 ausgesendeter Lichtkegel 36 auf eine einen Meniskus 38a ausbildende Oberfläche des Lagerfluids 38 trifft. Der vom chromatischen Sensor 34 emittierte Lichtkegel 36 wird von der Meniskusoberfläche 38a des Lagerfluids teilweise reflektiert. Das von der Oberfläche des Meniskus 38a reflektierte Licht wird vom chromatischen Sensor 34 erfasst und einem Spektrometer der Messanordnung (nicht dargestellt) zugeführt. Aus der im Spektrometer ermittelten Intensitäten der Farben des Lichtes kann dann anhand einer Kalibrierungsstabelle die Lage des Fokuspunktes und somit ein Abstand d zwischen Sensor 34 und der Oberfläche des Meniskus 38a des Lagerfluids 38 bestimmt werden.
Vorzugsweise wird der chromatische optische Sensor 34 während des Messvorgangs in lateraler Richtung entlang einer Messstrecke senkrecht zur Achse des Lichtkegels 36 bewegt. Dabei wird ständig der Abstand d zwischen Sensor 34 und Oberfläche 38a des Lagerfluids 38 erfasst. Dadurch wird die Messgenauigkeit erhöht, da man sehr genau den tiefsten Punkt des Meniskus 38a erfassen kann.
Der absolute Wert des Füllstandes kann durch Vergleich des gemessenen Abstandswertes d mit einem Referenzwert, zum Beispiel dem Abstand zwischen dem Sensor 34 und einer Oberfläche der Lagerbüchse 10 ermittelt werden. Für dieses Messverfahren wurde bisher ein herkömmliches Lagerfluid eingesetzt, das aus einem durchsichtigen, klaren Lageröl besteht.
Erfindungsgemäß ist es in einer ersten Ausgestaltung vorgesehen, ein trübes bzw. undurchsichtiges Lageröl zu verwenden, indem das Lageröl beispielsweise mit einem Zusatzstoff, wie beispielsweise Molybdän(IV)-Sulfid, versehen wird. Dadurch absorbiert das Lagerfluid 38 nun einen wesentlichen Teil des Lichts 36 des chromatischen Sensors 34, wodurch ein Großteil des reflektierten Lichtes, das von Reflektionen unterhalb der Flüssigkeitsoberfläche herrührt, unterdrückt wird. Dadurch wird das Messverfahren wesentlich sicherer und genauer. Insbesondere wird vom chromatischen Sensor 34 nur das von der Oberfläche 38a des Lagerfluids 38 reflektierte Licht erfasst während eine Falschmessung durch Reflektionen unterhalb der Flüssigkeitsoberfläche nicht möglich ist.
Andererseits kann der chromatische optische Messsensor 34 auch in einem Wellenlängenbereich, beispielsweise Infrarot oder Ultraviolett, arbeiten, für welchen das Lagerfluid 38 weniger lichtdurchlässig ist, so dass gemäß dieser Ausgestaltung ebenfalls ein größerer Anteil des reflektierten Lichts, das von Reflektionen unterhalb der Flüssigkeitsoberfläche herrührt, unterdrückt wird und somit eine Falschmessung durch Reflektionen unterhalb der Flüssigkeitsoberfläche nahezu ausgeschlossen ist.
In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung kann polarisiertes Licht in dem chromatischen Messsensor 34 verwendet werden bzw. es ausgenutzt werden, dass der reflektierte Lichtstrahl durch die Reflektion an der Oberfläche des Lagerfluids polarisiert wird.
Der Empfänger des Messsensors 34 kann einen Polarisationsfilter enthalten, welcher nur für das von dem Meniskus 38a reflektierte und polarisierte Licht durchlässig ist.
Erfindungsgemäß können alle drei Ausgestaltungen der Erfindung beliebig miteinander kombiniert werden.
Gemäß der Erfindung wird also darauf abgezielt zu verhindern, dass den Messsensor 34 Reflektionen des ausgesendeten Lichtes 36 erreichen, die nicht von der Oberfläche 38a des Lagerfluids 38 stammen.
Liste der Bezugszeichen 10 Lagerbüchse 12 Welle 14 Stopperring 16 Lagerspalt 18 Rotationsachse 20 Radiallager 20a Lagerrillenstrukturen 22 Radiallager 22a Lagerrillenstrukturen 24 Rotor 26 Axiallager 28 Dichtungsspalt 30 Abdeckplatte 32 Rezirkulationskanal 34 chromatischer Messsensor 36 Lichtkegel 38 Lagerfluid 38a Meniskus (Oberfläche des Lagerfluids) 40 Spalt 42 Rotormagnet d Abstandswert
Patentansprüche:
Claims (13)
- Dl DR. FERDINAND GIBLER /-»ini ΓΠ Ο ΠΑΤΙ I Dl DR. WOLFGANG POTH wluLCK & Γ UTH Austrian and European Patent and . .__A . ,, . ,v , -r-,— Trademark Attorneys PATENTANWÄLTE Patentansprüche: 1. Verfahren zur optischen Erfassung des Füllstandes einer Flüssigkeit (38) in einem eine Öffnung aufweisenden Hohlraum (28) mit Hilfe eines auf chromatischer optischer Aberration basierenden Messsensors (34), der Licht (36) auf die Oberfläche (38a) der Flüssigkeit (38) aussendet und das von der Oberfläche (38a) der Flüssigkeit (38) reflektierte Licht erfasst und daraus einen Abstandwert (d) ermittelt, aus welchem der Füllstand der Flüssigkeit (38) im Hohlraum (28) bestimmt werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeit (38) und/oder das vom chromatischen Sensor (34) ausgesendete Licht (36) derart gewählt oder modifiziert sind, dass der Anteil des vom chromatischen Sensor (34) detektierten Lichts, der von Reflektionen unterhalb der Flüssigkeitsoberfläche herrührt, teilweise oder vollständig unterdrückt wird.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Flüssigkeit (38) ein ölhaltiges Schmiermittel verwendet wird.
- 3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine trübe/undurchsichtige Flüssigkeit (38) oder eine durch einen Zusatzstoff eingetrübte oder undurchsichtige Flüssigkeit (38) verwendet wird.
- 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeit (38) durch Zugabe von Molybdän(IV)-sulfid eingetrübt wird.
- 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass im chromatischen Sensor (34) Licht (36) eines Wellenlängenbereichs verwendet wird, das von der Flüssigkeit größtenteils absorbiert wird.
- 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der chromatische Sensor (34) linear oder zirkular polarisiertes Licht (36) aussendet und empfängt.
- 7. Fluiddynamisches Lagersystem mit mindestens zwei relativ zueinander drehbaren Lagerbauteilen (10, 12, 24), die durch einen mit einem Lagerfluid (38) gefüllten Lagerspalt (16) voneinander getrennt sind, wobei der Lagerspalt (16) mindestens ein offenes Ende aufweist, das durch einen Dichtungsspalt (28) abgedichtet ist, wobei der Dichtungsspalt (28) eine Öffnung aufweist, durch welche der Füllstand des Lagerfluids (38) im Dichtungsspalt mit Hilfe eines auf chromatischer optischer Aberration basierenden Messsensors (34) ermittelbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagerfluid (38) trüb oder undurchsichtig ist.
- 8. Fluiddynamisches Lagersystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagerfluid (38) ein ölhaltiges Schmiermittel ist.
- 9. Fluiddynamisches Lagersystem nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagerfluid (38) durch einen Zusatzstoff eingetrübt oder undurchsichtig ist.
- 10. Fluiddynamisches Lagersystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagerfluid (38) durch Zugabe von Molybdän(IV)-sulfid eingetrübt ist.
- 11. Chromatischer Sensor (34) zur optischen Erfassung des Füllstandes einer Flüssigkeit (38) in einem eine Öffnung aufweisenden Hohlraum (28), wobei der chromatische Sensor (34) Licht (36) auf die Oberfläche (38a) der Flüssigkeit (38) aussendet und das von der Oberfläche (38a) der Flüssigkeit (38) reflektierte Licht erfasst und in einen Abstandwert (d) umsetzt, aus welchem der Füllstand der Flüssigkeit (38) im Hohlraum (28) bestimmbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Eigenschaften des vom chromatischen Sensor (34) ausgesendeten Lichtes (34) derart gewählt sind, dass der Anteil des vom chromatischen Sensors (34) detektierten Lichts, das von Reflektionen unterhalb der Flüssigkeitsoberfläche herrührt, teilweise oder vollständig unterdrückt wird..
- 12. Chromatischer Sensor nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der chromatische Sensor (34) Licht (36) eines Wellenlängenbereichs aussendet, das vom Lagerfluid größtenteils absorbiert wird.
- 13. Chromatischer Sensor nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass der chromatische Sensor (34) linear oder zirkular polarisiertes Licht (36) aussendet und empfängt.
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