DE102018205791A1

DE102018205791A1 - Verfahren zur Sichtbarmachung von Betriebszuständen innerhalb eines mechanischen Systems und Fluid mit mindestens einem mikroverkapselten Indikationsstoff

Info

Publication number: DE102018205791A1
Application number: DE102018205791.5A
Authority: DE
Inventors: Stephan Henzler; Doris Wolf
Original assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Current assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Priority date: 2018-04-17
Filing date: 2018-04-17
Publication date: 2019-10-17

Abstract

Die vorgeschlagene Lösung betrifft insbesondere ein Verfahren zur Sichtbarmachung von Betriebszuständen innerhalb eines mechanischen Systems, wobei innerhalb des mechanischen Systems ein Fluid mit mindestens einem mikroverkapselten Indikationsstoff eingesetzt wird, der bei einem bestimmten Betriebszustand freigegeben wird und zu einer wenigstens lokalen Verfärbung des Fluids führt, um den bestimmten Betriebszustand anhand des Fluids sichtbar zu machen.

Description

Die vorgeschlagene Lösung betrifft insbesondere ein Verfahren zur Sichtbarmachung von Betriebszuständen innerhalb eines mechanischen Systems, insbesondere innerhalb einer Verstellvorrichtung für ein Fahrzeug.
In einem Fahrzeug einzusetzende Verstellvorrichtungen sind vielfach bekannt. Beispielsweise sind Verstellvorrichtungen für die Verstellung wenigstens einer Fensterscheibe, wenigstens eines an einer Fahrzeugkarosserie vorgesehenen Fahrzeugschließelements, wie zum Beispiel einer Heckklappe oder einer Fahrzeugtür, wenigstens einer im Innenraum des Fahrzeugs vorgesehenen Innenraumkomponente, wie zum Beispiel einer Durchlade oder einer Mittelkonsole, oder wenigstens einer Komponente eines Fahrzeugsitzes bekannt. Für die Verstellung des jeweiligen zu verstellenden Verstellteils und/oder einer Verstellkomponente der Verstellvorrichtung, die für die Verstellung des Verstellteils antreibbar, insbesondere fremdkraftbetätigt antreibbar und verstellbar ist, ist es bekannt Schmiermittel auf Basis von Schmierfetten einzusetzen. Ebenso ist es bekannt, für derartige Verstellvorrichtungen Silikon oder Öle, insbesondere Silikonöle, für die Schmierung einzusetzen.
Insbesondere für die Auslegung derartiger Verstellvorrichtungen und eines hiermit gebildeten mechanischen Systems werden regelmäßig rechnergestützte Simulationen sowie anschließende Erprobungen mit verschiedenen Testreihen durchgeführt, um beispielsweise eine Risikobewertung hinsichtlich der Lebensdauer der Verstellvorrichtung und ihrer Komponenten durchzuführen. In diesem Zusammenhang spielt regelmäßig unter anderem eine Rolle, auf die einzelnen Komponenten wirkende Belastungen (Kräfte) ausreichend genau abzuschätzen und damit sich ergebende tribologische Kontakte möglichst optimal auszulegen zu können, sodass z.B. frühzeitige Schäden oder im Betrieb störende Geräusche vermieden werden. In der Praxis werden hierfür auch nicht selten Testreihen mit unterschiedlichen Schmiermitteln durchgeführt. Die Auslegung und insbesondere die Analyse der Testreihen ist jedoch üblicherweise sehr aufwändig, um eine valide Aussage über die Eignung der gewählten Konfiguration treffen zu können.
Für die Erprobung sind beispielsweise Druckfolien nützlich, welche eine Belastung (Flächenpressung) zwischen zwei Bauteilen eines mechanischen Systems über eine farbliche Darstellung aufzeigen. Je nach an der Druckfolie wirkender Belastung verfärbt sich diese lokal, sodass anhand der Verfärbung sichtbar ist, welche Belastung gewirkt hat. Nachteilig bei der Verwendung von Druckfolien ist jedoch, dass diese nur auf ebenen Flächen nutzbar sind, beispielsweise bei einer Verstellvorrichtung in Form eines Fensterhebers nur im Bereich einfacher Geometrien, d.h. z.B. im Kontakt zwischen einem verschieblichen Mitnehmer und einer Führungsschiene, entlang der der Mitnehmer gleitend geführt ist. Komplexere Geometrien, wie z.B. in Getrieben oder Gleitlagern, sind mit Druckfolien nicht analysierbar. Über Druckfolien ist im Übrigen hauptsächlich eine statische Betrachtung der auftretenden Belastungen möglich.
Es besteht somit Bedarf für eine in dieser Hinsicht verbesserte Möglichkeit, tatsächlich auftretende Betriebszustände, insbesondere auftretende Belastungen in einem mechanischen System detektierbar und auswertbar zu machen.
Die damit verbundene Aufgabe wird unter anderem mit einem Verfahren nach Anspruch 1 gelöst.
Bei dem vorgeschlagenen Verfahren ist zur Sichtbarmachung von Betriebszuständen innerhalb eines mechanischen Systems vorgesehen, innerhalb des mechanischen Systems ein Fluid mit mindestens einem verkapselten Indikationsstoff einzusetzen, der bei einem bestimmten Betriebszustand freigegeben wird und zu einer wenigstens lokalen Verfärbung des Fluids führt, um den bestimmten Betriebszustand anhand des Fluids sichtbar zu machen. Über den mindestens einen mikroverkapselten Indikationsstoff kann erreicht werden, dass eine Kapselhülle einer den Indikationsstoff beinhaltenden Mikrokapsel erst bei Vorliegen des bestimmten Betriebszustands den Indikationsstoff freigibt und damit wenigstens lokal das Fluid verfärbt. Dass der bestimmte Betriebszustand vorliegt, kann somit visuell anhand der Verfärbung des Fluids erkannt werden.
Das vorgeschlagene Verfahren ist dabei insbesondere in einer Erprobungsphase des mechanischen Systems von Vorteil. So kann über das eingesetzte Fluid mit dem mindestens einen mikroverkapselten Indikationsstoff eine verbesserte Analyse bestimmter Betriebszustände bei unterschiedlichen Konfigurationen getestet werden. Dies betrifft beispielsweise die Möglichkeit, durch ein Aufbrechen von den Indikationsstoff beinhaltenden Mikrokapseln das Erreichen respektive Überschreiten einer bestimmten Belastung sichtbar zu machen, die auf das Fluid wirkt. Verfärbt sich dementsprechend das Fluid ist sofort visuell sichtbar, dass der - gegebenenfalls unerwünschte - Belastungszustand aufgetreten ist. Alternativ oder ergänzend kann das Fluid mit dem mindestens einen mikroverkapselten Indikationsstoff im regulären Betrieb des mechanischen Systems Anwendung finden, um beispielsweise aufgrund einer erhöhten Belastung frühzeitig einen möglicherweise auftretenden Schaden oder einen bereits aufgetretenen Schaden anhand einer Verfärbung des Fluids anzuzeigen.
In einer Ausführungsvariante liegt der mikroverkapselte Indikationsstoff beispielsweise in einer Mikrokapsel vor, die den Indikationsstoff freigibt, wenn ein definierter Verschleißzustand innerhalb des mechanischen Systems, ein bestimmter pH-Wert des Fluids, eine definierte Temperatur des Fluids und/oder eine definierte Belastung des mechanischen Systems, insbesondere eine vordefinierte Scherspannung vorliegt. Die vorgenannten Randbedingungen führen dabei jeweils zu einem Versagen einer jeweiligen Mikrokapsel und damit zum Freisetzen des hierin enthaltenen Indikationsstoffs in das Fluid. Der Indikationsstoff kann hierbei einen Farbzusatz enthalten oder anderweitig mit dem Fluid respektive einem Trägermedium des Fluids, in das der mikroverkapselte Indikationsstoff eingebunden ist, reagieren, um das Fluid zumindest lokal zu verfärben und damit das Versagen der Mikrokapseln und hierdurch das Auftreten des jeweiligen Betriebszustandes visuell anhand des Fluids sichtbar zu machen.
Beispielsweise ist das Fluid zwischen zwei miteinander in Kontakt stehenden Komponenten des mechanischen Systems vorgesehen und durch Freisetzung des mikroverkapselten Indikationsstoffes wird das Überschreiten einer vorgegebenen Druckkraft auf das Fluid sichtbar gemacht. So kann das Fluid zwischen zwei reibend miteinander in Kontakt stehenden Komponenten des mechanischen Systems vorliegen und durch eine Verfärbung anzeigen, dass an der entsprechenden Reibpaarung eine bestimmte Druckkraft überschritten wurde, die dann zum Versagen der Mikrokapseln führte.
Insbesondere in diesem Zusammenhang kann vorgesehen sein, dass das Fluid ein Schmiermittel zur Schmierung des Kontakts zweier Komponenten ist. Durch das Fluid wird somit einerseits eine Schmierfunktion innerhalb des mechanischen Systems übernommen. Andererseits ist das Fluid mit dem mindestens einen mikroverkapselten Indikationsstoff nutzbar, um bestimmte Betriebszustände innerhalb des geschmierten mechanischen Systems zu visualisieren.
Grundsätzlich kann vorgesehen sein, dass das Fluid verschieden konfigurierte Mikrokapseln mit unterschiedlichen Indikationsstoffen enthält. Von einer unterschiedlichen Konfiguration wird in diesem Zusammenhang insbesondere gesprochen, wenn die Mikrokapseln unterschiedliche Durchmesser und/oder unterschiedliche Wanddicken aufweisen und/oder ihre Kapselhüllen aus unterschiedlichen Materialien bestehen. Die verschieden konfigurierten Mikrokapseln können diesem Zusammenhang beispielsweise konfiguriert sein, in Abhängigkeit von unterschiedlichen Bedingungen den jeweiligen mindestens einen in einer Mikrokapsel enthaltenen Indikationsstoff freizugeben. Dies schließt beispielsweise ein, dass das Fluid mindestens einen ersten Typ Mikrokapseln und mindestens einen zweiten Typ Mikrokapseln enthält, wobei der erste Typ Mikrokapseln konfiguriert ist, den mindestens einen in einer Mikrokapsel enthaltenen Indikationsstoff bei einer anderen auf die Mikrokapsel des ersten Typs wirkenden Belastung und/oder wirkenden Temperatur freizugeben als eine Mikrokapsel des zweiten Typs. Die unterschiedlichen Typen an Mikrokapseln können somit einer gezielten und variablen Beeinflussung von Systemeigenschaften eines mit dem Fluid gebildeten Fluidsystems dienen. So können Mikrokapseln unterschiedlicher Typen beispielsweise zu unterschiedlichen Zeitpunkten und/oder an unterschiedlichen Orten innerhalb einer Verstellvorrichtung in Abhängigkeit von einer wirkenden Belastung oder herrschenden Temperatur brechen, um damit den in der Mirkokapsel enthaltenen Indikationsstoff freizugeben. So kann beispielsweise ein erster Typ Mikrokapseln einen ersten Indikationsstoff bei erster Ingebrauchnahme der Verstellvorrichtung freigeben, während ein Indikationsstoff eines zweiten Typs von Mikrokapseln erst freigegeben wird, wenn eine Belastung an einer mit dem Fluid geschmierten Verstellkomponente einen vorgegebenen Schwellwert übersteigt.
Insbesondere in dem vorstehend erläuterten Zusammenhang kann ferner auch vorgesehen sein, dass verschieden konfigurierte Mikrokapseln Indikationsstoffe enthalten, die unterschiedliche (lokale) Verfärbungen des Fluids verursachen. So können beispielsweise unterschiedliche Typen von Mikrokapseln in Abhängigkeit von einer anliegenden Belastung versagen und damit über einen jeweiligen enthaltenen Farbzusatz innerhalb der Mikrokapsel das Fluid unterschiedlich und gegebenenfalls auch nur lokal einfärben, je nachdem, welche Belastung anliegt. Derart ist für einen Nutzer von außen visuell an der Färbung des Fluids ersichtlich, welche Belastung auf das Fluid wirkt oder gewirkt hat. Ein etwaiger Farbumschlag kann somit beispielsweise anzeigen, dass eine bestimmte Belastung und/oder Temperatur überschritten wurde und/oder dass ein bestimmter Betriebspunkt erstmalig angefahren wurde und/oder das ein innerhalb des Fluids, zumindest zum gegenwärtigen Zeitpunkt, nicht erwünschter Indikationsstoff freigesetzt wurde.
Unterschiedliche Indikationsstoffe können hierbei bei einer Freigabe zu unterschiedlichen wenigstens lokalen Verfärbungen des Fluids führen. Derart kann beispielsweise über die Freigabe der Indikationsstoffe eine mindestens zweistufige Visualisierung von Belastungszuständen mithilfe des Fluids realisierbar sein. Beispielsweise versagt ein erster Typ Mikrokapseln bei Überschreiten eines ersten Belastungsschwellwert, während ein zweiter Typ Mikrokapseln erst bei einem höheren zweiten Belastungsschwellwert versagt. Bei Überschreiten des ersten Belastungsschwellwert wird somit ein erster Indikationsstoff aus den Mikrokapseln des ersten Typs freigegeben. Erst bei nachfolgender Überschreitung auch des zweiten Belastungsschwellwerts wird auch der Indikationsstoff aus den Mikrokapseln des zweiten Typs freigegeben. Die unterschiedlichen Indikationsstoffe verfärben das Fluid dabei unterschiedlich, sodass anhand der jeweiligen Farbe erkennbar ist, welcher der Belastungsschwellenwerte überschritten wurde.
Die unterschiedlichen Verfärbungen können aus einem Farbzusatz des jeweiligen Indikationsstoffes stammen. Eingeschlossen ist aber auch, dass ein nachfolgend freigegebener zweiter Indikationsstoff mit einem zuvor freigegebenen ersten Indikationsstoff (chemisch) wechselwirkt, um ein wenigstens lokalen Farbumschlag des Fluides zu verursachen, wenn der weitere Indikationsstoff freigegeben wird.
In einem Ausführungsbeispiel enthält das Fluid mindestens einen ersten Typ Mikrokapseln, die bei einer auf das Fluid wirkenden Druckbelastung im Bereich von 10 N/mm² ihren Indikationsstoff freigeben, sowie einen zweiten Typ Mikrokapseln, die bei einer auf das Fluid wirkenden Druckbelastung im Bereich von 20 N/mm² ihren Indikationsstoff freigeben. Ein erster Typ Mikrokapseln ist somit für die Anzeige eines Belastungszustands vorgesehen, bei dem auf das Fluid eine Druckbelastung im Bereich von 10 N/mm² wirkt, während ein zweiter Typ Mikrokapseln eine Druckbelastung im Bereich von 20 N/mm² anzeigt. Die Indikationsstoffe der unterschiedlichen Typen von Mikrokapseln können sich hierbei selbstverständlich voneinander unterscheiden, sodass eine Druckbelastung im Bereich von 10 N/mm² mit einer ersten Farbe und eine Druckbelastung im Bereich von 20 N/mm² mit einer zu der ersten Farbe verschiedenen, zweiten Farbe angezeigt wird.
Grundsätzlich können Mikrokapseln unterschiedlicher Typen dem Fluid zugegeben sein, die bei einer auf das Fluid wirkenden Druckbelastung im Bereich von 1 N/mm² bis 600 N/mm² ihren Indikationsstoff freigeben. Insbesondere können Mikrokapseln zugeben sein, die bei einer auf das Fluid wirkenden Druckbelastung im Bereich von 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 150, 200, 250, 300, 350, 400, 450, 500, 550 oder 600 N/mm² ihren Indikationsstoff freigeben, also z.B. Mikrokapseln eines ersten Typs für 10, 20, 100 oder 250 N/mm², Mikrokapseln eines zweiten Typs für 20, 30, 150 oder 400 N/mm² und Mikrokapseln eines dritten Typs für 30, 200, 350 oder 600 N/mm².
Die vorgeschlagene Lösung betrifft auch grundsätzlich eines Verwendung eines Fluides mit mindestens einem mikroverkapselten Indikationsstoff zur Sichtbarmachung eines bestimmten Betriebszustandes in einem mechanischen System über eine wenigstens lokale Verfärbung des Fluids durch Freigabe des Indikationsstoffes bei einem bestimmten Betriebszustand.
Insbesondere umfasst die vorgeschlagene Lösung eine Verwendung eines vorgeschlagenen Fluids in einer Verstellvorrichtung für die Verstellung mindestens eines verlagerbaren Verstellteils an oder in einem Fahrzeug. Insbesondere in diesem Zusammenhang kann das Fluid ein Schmiermittel zur Schmierung des Kontakts zweier Komponenten einer solchen Verstellvorrichtung sein.
Unabhängig von der Art des verwendeten mikroverkapselten Indikationsstoffes kann beispielsweise vorgesehen sein, dass das Fluid als Schmiermittel (a) ein Trägermedium auf Basis eines Verdickers oder Haftschmierstoffes und (b) mindestens einen mikroverkapselten und in eine mit dem Verdicker oder dem Haftschmierstoff gebildete Trägerstruktur des Trägermediums eingebundenen Zusatzstoff umfasst. Als Trägerstruktur respektive Trägermatrix des Schmiermittels dient somit ein Verdicker oder ein Haftschmierstoff und somit z.B. ein Schmierfett.
Durch die zusätzliche Einbindung eines mikroverkapselten Zusatzstoffes in einer derartigen Trägerstruktur können - neben dem mindestens einen Indikationsstoff - Zusatzstoffe in dem Schmiermittel vorgesehen werden, ohne dass hierdurch die Gefahr einer Kontamination benachbarter oder nachfolgender Fertigungsprozesse bei der Herstellung der Verstellvorrichtung besteht. Ein mikroverkapselter Zusatzstoff wird hierbei erst durch gezieltes Versagen einer Kapselwandung freigegeben, wobei z.B. ein Versagen der Kapselwandung bestimmungsgemäß erst im Betrieb der Verstellvorrichtung auftritt, während der Montage - bei vorgesehener Handhabung des Schmiermittels und der Verstellvorrichtung - jedoch verhindert ist. Es kann somit bei der Applikation des Schmiermittels zunächst ausgeschlossen werden, dass der mikroverkapselte Zusatzstoff freigesetzt wird. Eine etwaige Kontamination benachbarter oder nachfolgender Fertigungsprozesse durch den Zusatzstoff kann somit ausgeschlossen werden.
In einer Ausführungsvariante umfasst der mikroverkapselte und in die Trägerstruktur eingebundene Zusatzstoff (a) ein Öl, insbesondere ein Silikonöl, (b) ein Additiv, (c) einen Verdicker, und/oder (d) einen Festschmierstoff. Dies schließt insbesondere ein, dass in die Trägerstruktur sowohl ein mikroverkapseltes Öl als auch ein mikroverkapseltes Additiv, einen Verdicker und ein mikroverkapselter Festschmierstoff eingebunden sind. Ebenso ist hierdurch selbstverständlich eingeschlossen, dass lediglich ein einzelner oder mehrere der vorgenannten Zusatzstoffe mikroverkapselt in die Trägerstruktur eingebunden sind. Im Übrigen kann beispielsweise auch das Trägermedium zusätzlich zu dem Verdicker mindestens ein Öl, ein Additiv und/oder einen Festschmierstoff enthalten, insbesondere in unverkapselter Form.
Ein mikroverkapselter und in die Trägerstruktur eingebundener Zusatzstoff kann beispielsweise alkyliertes Naphthalin (AN), Chlortrifluoroethylen (CTFE), Esteröl, Mineralöl, multialkyliertes Cyclopentan (MAC), Polyalphaolefin (PAO), Polyphenylether (PPE), Polyglykolöl (PG), perfluorierter Polyetheröl (PFPE) oder Silikonöl umfassen.
Alternativ oder ergänzend zu den vorstehend genannten mikroverkapselten Öl-Varianten kann ein Zusatzstoff zur Verbesserung bestimmter Schmierstoff-Eigenschaften, wie zum Beispiel Druck-, Alterungs-, und Korrosionsbeständigkeit oder als Reib- und Verschleißschutz in mikroverkapselter Forum zugegeben sein. Insbesondere in einer hierauf basierenden Ausführungsvariante umfasst der Zusatzstoff beispielsweise Graphit und/oder Molybdändisulfid, ein Weichmetall, wie z.B. Aluminium, Kupfer, Blei oder Indium, Keramikpartikel PTFE, Amid, Imid, und/oder ein Polymer, einen Oberflächen reaktiven Stoff, mit z.B. eine Oxid-, Sulphid-, Nitrid-, oder Phosphatschicht, ein Silikat, ein Karbonat, ein Sulfat, ein Aluminium- oder Magnesiumhydroxid und/oder ein Magnesium-, Zink- oder Kalziumoxid, einen Korrosionsschutzinhibitor, z. B. Benzotriazol, einen Farbzusatz, einen UV Indikator oder Wasser.
Das Trägermedium kann ferner beispielsweise ein Metallseifen- oder Nichtseifenschmierfett respektive ein Schmierfett mit Metallseifenverdicker oder ein Schmierfett mit Nichtseifenverdicker umfassen. Beispielsweise umfasst der Verdicker in diesem Zusammenhang Aluminiumseife, Aluminiumkomplexseife, Bariumseife, Bariumkomplexseife, Bariumsalz einer Fettsäure oder eines Fettsäuregemisches, Calciumseife, Calciumkomplexseife, Calciumsalz einer Fettsäure oder eines Fettsäuregemisches, Lithiumseife, Lithiumkomplexseife, Lithiumsalz einer Fettsäure oder eines Fettsäuregemisches, Natriumseife, Natriumkomplexseife, Natriumsalz einer Fettsäure oder eines Fettsäuregemisches, PTFE, einen anorganische Verdicker, wie z.B. Bentonit, Polyharnstoff oder Silika.
Der Anteil des mikroverkapselten Zusatzstoffes kann grundsätzlich insbesondere vom Typ des Zusatzstoffes abhängen sowie der hiermit zu erzielenden Schmiermitteleigenschaften. Beispielsweise tragen Additive im Gegensatz zu Füllstoffen, z.B. in Form von Festschmierstoffen, regelmäßig nur wenige Prozent zum Gesamtvolumen des Schmiermittels bei. Dies gilt sowohl für mikroverkapselte Additive als auch für bereits in dem Trägermedium gelöste Additive. Beispielsweise kann das Schmiermittel bis zu 85 Vol.-% mikroverkapselten Zusatzstoff enthalten. Dies schließt beispielsweise insbesondere

1.) bei einem Additiv als mikroverkapselten Zusatzstoff einen Anteil von weniger als 5 Vol.-%, insbesondere einen Anteil von 0,1 Vol.-% bis 5 Vol.-% oder von 0,25 Vol.-% bis 5 Vol.-% oder weniger als 3 Vol.-%,
2.) bei einem Feststoff als mikroverkapselten Zusatzstoff einen Anteil von 5 Vol.-% bis 30 Vol.-%, insbesondere von 5 Vol.-% bis 25 Vol.-%,
3.) bei einem Verdicker als mikroverkapseltem Zusatzsatzstoff einen Anteil von 5 Vol.-% bis 15 Vol.-% und
4.) bei einem Öl als mikroverkapselten Zusatzstoff einen Anteil von 20 Vol.-% bis 85 Vol.-%, insbesondere von 25 Vol.-% bis 80 Vol.-% oder von 25 Vol.-% bis 65 Vol.-%

Der mikroverkapselte Indikationsstoff liegt beispielsweise mit einem Anteil von mehr als 0,25 Vol.-% und/oder weniger als 80 Vol.-%, beispielsweise insbesondere mit einem Anteil von weniger als 20 Vol.-% oder weniger als 5 Vol.-% oder einem Anteil im Bereich von 1 bis 80 Vol.-% in dem Fluid vor.
Grundsätzlich kann der mikroverkapselte Indikationsstoff in dem Fluid homogen oder heterogen verteilt vorliegen. Eine heterogene Verteilung kann hierbei zum Beispiel vorteilhaft sein, wenn in einem bestimmten Bereich des mechanischen Systems über eine höhere Anzahl von Mikroverkapseln mit dem Indikationsstoff lokal frühzeitig und mit höherer Farbintensität das Erreichen eines bestimmten Betriebszustandes, insbesondere das Überschreiten eines vorgegebenen Schwellwerts für eine Druckbelastung, angezeigt werden soll.
Eine Mikrokapsel mit dem mindestens einen Indikationsstoff weist beispielsweise einen Durchmesser im Bereich von 10 µm bis 150 µm und/oder eine Wanddicke im Bereich von 5 µm bis 200 µm auf. Dabei variiert insbesondere - wie vorgesehen erläutert - eine Aufbruchkraft und damit der Schwellwert einer auf die Mikrokapsel wirkenden Belastung, unter der die Mikrokapsel den mindestens einen eingekapselt vorliegenden Indikationsstoff durch zumindest teilweises Versagen einer Kapselwandung freigibt, in Abhängigkeit von einem (Kapsel-) Durchmesser, einer Wanddicke einer Kapselwandung und dem Material der Kapselwandung respektive einer hiermit gebildeten Kapselhülle.
Beispielsweise kann eine den mindestens einen Indikationsstoff enthaltene Mikrokapsel eine Wandung aufweisen, die Polyurea umfasst, insbesondere aus Polyurea besteht.
Grundsätzlich betrifft die vorgeschlagene Lösung auch ein Fluid mit mindestens einem mikroverkapselten Indikationsstoff, der durch äußere Einwirkung auf das Fluid freigegeben werden kann und aufgrund seiner Freigabe zu einer wenigstens lokalen Verfärbung des Fluids führt, um hierdurch einen bestimmten Betriebszustand eines mechanischen Systems (in dem das Fluid Verwendung findet) anhand des Fluids sichtbar machen zu können.
Ebenso ist eine Verstellvorrichtung für die Verstellung mindestens eines verlagerbaren Verstellteils an oder in einem Fahrzeug durch die vorgeschlagene Lösung umfasst, bei der eine Schmierung des Verstellteils und/oder einer zur Verstellung des Verstellteils verstellbaren Komponente der Verstellvorrichtung durch das vorgeschlagene Fluid bereitgestellt ist.
Eine solche Verstellvorrichtung ist beispielsweise für die Verstellung wenigstens einer Fensterscheibe, wenigstens eines an einer Fahrzeugkarosserie vorgesehenen Fahrzeugschließelements, wenigstens einer im Innenraum des Fahrzeugs vorgesehenen Innenraumkomponente des Fahrzeugs oder wenigstens einer Komponente eines Fahrzeugsitzes vorgesehen. Beispielsweise umfasst die Verstellvorrichtung in diesem Zusammenhang einen mit dem Fluid geschmierten Antrieb und/oder eine mit dem Fluid geschmierte Verstellkomponente für die Verstellung einer Fahrzeugtür, einer Heckklappe, einer Fensterscheibe, eines Sitzuntergestells, einer Rückenlehne, einer Sitzwanne oder eines Sitzbeschlages eines Fahrzeugsitzes.
Grundsätzlich kann beispielsweise eine Verwendung des vorgeschlagenen Fluid, z.B. in Form eines Schmiermittels, in einem Getriebe einer Verstellvorrichtung, einem Dreh- oder Rastbeschlag eines Fahrzeugsitzes, einem Fensterheber, einem Bowdensystem, einem Permanentbremssystem (wie es in der Praxis z.B. in einem Heckklappenantrieb zum Einsatz kommt),einem Türfeststeller oder einem Fahrzeugtür- oder Heckklappenverstellmechanismus zum Einsatz kommen. Insbesondere hierbei kann ein Fluid mit dem mindestens einen mikroverkapselten Indikationsstoff als Schmiermittel vorgesehen sein. Ein solches Schmiermittel kann dann beispielsweise ein Trägermedium auf Basis eines Verdickers oder Haftschmierstoffes und mindestens einen in das Trägermedium eingebundenen mikroverkapselten Indikationsstoffes umfassen.
Die beigefügten Figuren veranschaulichen exemplarisch mögliche Ausführungsvarianten der vorgeschlagenen Lösung.
Hierbei zeigen:

1A-1B fremdkraftbetätigt oder manuell zu verstellende Verstellteile für deren Verstellvorrichtung eine Schmierung durch eine Ausführungsvariante eines vorgeschlagenen Schmiermittel vorgesehen sein kann;
2 eine Verstellvorrichtung als Teil eines Fensterhebers für die Verstellung einer Fensterscheibe, wobei Verstellkomponenten des Fensterhebers mit Ausführungsvarianten eines vorgeschlagenen Schmiermittel geschmiert sein können;
3 in perspektivischer Ansicht einen Fahrzeugsitz, mit unterschiedlichen Verstellvorrichtung, die mit Ausführungsvarianten eines vorgeschlagenen Schmiermittel geschmiert sein können;
4 ausschnittsweise ein Fluid, das in einem mechanischen System mit einer der Verstellvorrichtungen der 1 bis 3 verwendet werden kann, mit zwei unterschiedlichen Typen von Mikrokapseln, die in Abhängigkeit von der Höhe einer auf das Fluid wirkenden Druckbelastung zu unterschiedlichen Zeitpunkten einen jeweils in den Mirkokapselen enthaltenen Indikationsstoff freigeben.

Die 1A zeigt ausschnittsweise ein Fahrzeug F mit einer durch eine schwenkbare Fahrzeugtür V1 verschließbaren Karosserieöffnung O. Die Fahrzeugtür V1 ist beispielsweise mittels einer Verstellvorrichtung fremdkraftbetätigt verstellbar und/oder, bei Integration der Verstellvorrichtung in einen Türfeststeller, arretierbar. Hierfür kann ein motorischer Antrieb A vorgesehen sein. Dieser Antrieb A und/oder die Fahrzeugtür V1, als Verstellteil, können mit einer Ausführungsvariante eines vorgeschlagenen Fluids in Form eines Schmiermittels geschmiert sein, um im Betrieb der jeweiligen Verstellvorrichtung einen mikroverkapselten Indikationsstoff freizugeben und damit die Eigenschaften des Schmiermittels im Betrieb der Verstellvorrichtung zu verändern, gleichzeitig aber bei der Applikation des Schmiermittels während der Montage den mikroverkapselten Indikationsstoff noch nicht freizusetzen.
Dabei kann das Schmiermittel grundsätzlich Mikrokapseln mit unterschiedlicher Aufbruchskraft infolge unterschiedlicher Durchmesser, unterschiedlicher Wandstärken vorgesehener Kapselhüllen und/oder unterschiedlicher Materialien der Kapselhüllen und damit unterschiedliche Typen von Mikrokapseln vorsehen. Die unterschiedlichen Typen von Mikrokapseln geben dann den jeweiligen Indikationsstoff beispielsweise in Abhängigkeit vom Erreichen eines definierten Verschleißzustandes, einem bestimmten pH-Wert des Schmiermittels, einer definierten Temperatur und/oder einer definierten Belastung, insbesondere bei einer definierten Scherspannung frei.
Durch einen Farbzusatz oder eine chemische Reaktion kann z.B. in Abhängigkeit von einem definierten Verschleißzustand, einer definierten Temperatur und/oder einer definierten Belastung ein Farbumschlag oder eine Einfärbung an dem Schmiermittel sichtbar sein. Auch kann über einen Farbumschlag oder eine Einfärbung beispielsweise grundsätzlich die Art des verwendeten Indikationsstoffes visuell sichtbar gemacht werden.
So können Mikrokapseln in einem Schmiermittel zur Schmierung der Verstellvorrichtung für die Verstellung der Fahrzeugtür V1 vorgesehen werden, die bei unterschiedlichen Druckbelastungen aufbrechen und dabei einen in den Mikrokapseln enthaltenen Indikationsstoff in ein Trägermedium des Fluids abgeben, der das Trägermedium verfärbt. Derart wird die aufgetretene Belastung, die einen bestimmten Schwellwert überschritten hat und damit zu einem Aufbrechen der Mikrokapseln führt, in dem mechanischen System an einer Kontaktstelle sichtbar und damit einfach erkennbar und auswertbar gemacht.
Durch Begutachtung der realen Belastungszustände eines mechanischen Systems kann z. B. bei einer Erprobung ermittelt werden, welche Stellen bzw. Reibpaarungen des mechanischen Systems am meisten belastet sind. An diesen Stellen können konstruktive Anpassungen vorgenommen werden, um die Belastungsschwerpunkte zu beseitigen oder abzumildern, mit dem Ziel, die Lebensdauer des mechanischen Systems und des eingesetzten Schmiermittels zu erhöhen
Eine Ausführungsvariante kann hierfür beispielsweise unterschiedliche Kapselgeometrien vorsehen, um eine breitbandigere Analyse aufgetretener Belastungszustände anhand unterschiedlicher Verfärbungen des Schmiermittels zu erkennen. Unterschiedliche Typen von Mikrokapseln können sich dabei z.B. in einem Kapseldurchmesser und/oder einer Wandstärke der Mikrokapseln und/oder im Material der Kapselhüllen voneinander unterscheiden.
Die Verwendung unterschiedlich belastbarer Mikrokapseln hat zur Folge, dass schwächere Mirkokapseln (also die mit größerem Durchmesser und/oder geringerer Wandstärke und/oder schwächerem Kapselhüllenmaterial) zuerst platzen und ihren Inhalt freigeben. So kann beispielsweise ein erster Kapseltyp vorgesehen sein, der bei einer Belastung von 10 N/mm² einen ersten Indikationsstoff freigibt und zu einer Verfärbung mit einer ersten Farbe führt. Ein weiterer, zweiter Kapseltyp, der ebenfalls in dem Schmiermittel enthalten ist, gibt wiederum ein zweiten Indikationsstoff erst ab einer Belastung von 20 N/mm² frei und führt zu einer Verfärbung im einer zweiten Farbe, die zu der ersten Farbe verschieden ist. Anhand der unterschiedlichen Verfärbungen kann somit mithilfe des Schmiermittels visuell sichtbar gemacht werden, an welchen Stellen welche Belastungen gewirkt haben.
Je breitbandiger oder analytisch feingliedriger das Schmiermittel mit Mikrokapseln bzw. die Mikrokapseln selbst wirken sollen, umso differenzierter ist der Einsatz von Mikrokapseln mit unterschiedlichen mechanischen Eigenschaften vorgesehen.
Grundsätzlich lässt sich gerade in einer Auslegung- oder Erprobungsphase über die Verwendung eines über mindestens einen mikroverkapselten Indikationsstoff farbindikativen Fluids, insbesondere ein farbindikatives Schmiermittel z.B. eine vereinfachte und kostenoptimierte Auswahl eines für die Anwendung geeigneten Schmierstoffes erreichen. Auch eine Kostenoptimierung durch Auswahl der Oberflächenbeschaffenheit, Topographie und/oder Oberflächenkennwerte der beteiligten Reibpartner, eine vereinfachte und kostenoptimierte Auswahl einer geeigneten Beschichtung oder allgemein der zu verwendenden Materialien, eine Prüfung auftretenden Drücke bei der Applikation in Zentralschmieranlagen und/oder ein direkter Abgleich mit einer Simulation respektive rechnergestützten Berechnung der auftretenden Belastungen sind möglich.
Über eine Freigabe mindestens eines mikroverkapselten Indikationsstoffes in einem Fluid, insbesondere einem zur Schmierung eingesetzten Fluid kann es hierbei aber nicht nur in einer Auslegung- oder Erprobungsphase der Verstellvorrichtung für die Verstellung der Fahrzeugtür V1 der 1A von Vorteil sein, das Auftreten eines bestimmten Betriebszustandes, insbesondere eines bestimmten Belastungszustandes durch versagende Mikrokapseln und einer damit einhergehenden Verfärbung des Fluids sichtbar zu machen. Auch eine Schadensanalyse oder eine Schadensfrüherkennung ist hierüber ohne Weiteres realisierbar. Hierbei kann z.B. eine aufgetretene Verfärbung das (wenn auch einmalige) Überschreiten einer als kritisch angesehenen Höchstbelastungsgrenze anzeigen.
Die vorstehend erläuterten Erwägungen und Varianten können selbstverständlich auch bei einer anderen Verstellvorrichtung, z.B. einer Verstellvorrichtung für eine verstellbare Heckklappe V2 entsprechend der 1B zum Tragen kommen. Die über zwei an den Längsseiten der Heckklappe V2 angreifende Antriebe A1 und A2 verstellbare Heckklappe V2 kann hierbei im Bereich ihrer Gelenke, über die die Heckklappe V2 an der Karosserie des Fahrzeugs F angelenkt ist, mit einer Ausführungsvariante eines vorgeschlagenen Fluids geschmiert sein. Alternativ oder ergänzend können Verstellkomponenten der die Antriebe A1 und A2 umfassenden Verstellvorrichtung mit einem solchen Fluid geschmiert sein. Die Antriebe A1 und A2 können beispielsweise als mit dem Fluid geschmierte Spindelantriebe ausgeführt sein.
Die Verwendung einer Ausführungsvariante eines vorgeschlagenen Fluids ist beispielsweise auch bei einer Verstellvorrichtung eines Fensterhebers FH entsprechend der 2 möglich. Ein solcher exemplarisch dargestellter Fensterheber FH weist zum Beispiel ein flächiges Trägerbauteil 1 auf, an dessen Trägerfläche 10 unterschiedliche Funktionskomponenten des Fensterhebers FH festgelegt sind.
So trägt das Trägerbauteil 1 an der Trägerfläche 10 beispielsweise zwei Führungsschienen 2a und 2b, an denen jeweils ein Mitnehmer 3a, 3b verschieblich geführt ist. Jeder Mitnehmer 3a, 3b ist über einen Umgriffabschnitt 30a oder 30b an der zugeordneten Führungsschiene 2a oder 2b gleitend gehalten. Hierbei kann z.B. eine Kontaktfläche der Führungsschiene 2a oder 2b, an der der jeweilige Mitnehmer 3a oder 3b mit seinem Umgriffabschnitt 30a oder 30b anliegt, mit einer Ausführungsvarianten eines vorgeschlagenen Fluids geschmiert sein; insbesondere wenn eine Führungsschiene 2a oder 2b aus einem metallischen Werkstoff hergestellt ist.
Die Mitnehmer 3a und 3b, die mit einer zu verstellenden Fensterscheibe verbindbar sind, werden ferner über ein flexibles Zugmittel in Form eines Bowdenzuges 5 angetrieben, der über mehrere Umlenkelemente in Form von drehbar gelagerten Seilrollen 40 bis 43 geführt ist. Der Bowdenzug 5 wird hierbei über Führungskanäle 401 an jeder Seilrolle 40 bis 43 derart umgelenkt, dass durch eine Verstellung des Bowdenzuges 5 mithilfe eines Antriebs A des Fensterhebers FH ein synchrones Verschieben der Mitnehmer 3a und 3b entlang der Führungsschienen 2a und 2b steuerbar ist. Hierbei können sowohl der Bowdenzug 5 als auch der Antrieb A eine Schmierung mittels einer Ausführungsvariante eines vorgeschlagenen Fluids vorsehen.
Ein vorgeschlagenes Fluid, insbesondere in Form eines Schmiermittels kann ferner auch in einem in der 3 beispielhaft dargestellten Fahrzeugsitz S zum Einsatz kommen. Ein solcher Fahrzeugsitz S kann beispielsweise über eine Sitzlängsverstellung SA, z.B. aufweisende einen Spindelantrieb, entlang einer Längsrichtung L mithilfe eines elektromotorischen Antriebs A1 verstellbar sein. Hierbei wird ein Sitzuntergestell G des Fahrzeugsitzes S entlang zweier parallel verlaufender Schienenpaare verschoben. Insbesondere an diesen Schienenpaaren kann ein Schmiermittel gemäß der vorgeschlagenen Lösung zum Einsatz kommen.
Ebenso kann das Fluid für eine Verstellvorrichtung an dem Fahrzeugsitz S zum Einsatz kommen, mittels der eine an dem Sitzuntergestell G verstellbar gelagerte Sitzwanne W des Fahrzeugsitzes S verstellbar ist.
Alternativ oder ergänzend kann eine Ausführungsvariante eines vorgeschlagenen Fluids an einem Beschlag B1 oder B2 zum Einsatz kommen, mittels dem eine Rückenlehne R des Fahrzeugsitzes S um eine Schwenkachse D relativ zu dem Sitzuntergestell G schwenkbar gehalten ist. Die Beschläge B1 und B2 können hierfür z.B. jeweils als Dreh- oder Rastbeschlag ausgeführt sein. Eine die Beschläge B1 und B2 umfassende Verstellvorrichtung kann hierbei auch einen elektromotorischen Antrieb A2 für die Betätigung der Beschläge B1 und B2 und/oder für die fremdkraftbetätigte Verstellung der Rückenlehne R aufweisen. Auch an diesem Antrieb A2 kann im Übrigen eine Ausführungsvariante eines vorgeschlagenen Fluid, insbesondere in Form eines Schmiermittels Verwendung finden.
Die 4 veranschaulicht exemplarisch anhand eines Fluids 6, auf das eine Druckkraft F_D wirkt, die Verwendung zweier unterschiedlicher Typen von Mikrokapseln 61 und 62 mit unterschiedlichen Indikationsstoffen 610, 620. Die in dem beispielsweise als Schmiermittel ausgebildeten Fluid 6 vorgesehenen unterschiedlichen Typen von Mikrokapseln 61 und 62 unterscheiden sich beispielsweise aufgrund ihrer Größe. Derart versagen die Mikrokapseln 61, 62 in Abhängigkeit der Höhe der anliegenden Druckkraft F_D bei unterschiedlichen Belastungen und damit zu unterschiedlichen Zeitpunkten. Je nach Höhe der anliegenden Druckkraft F_D brechen damit die Mikrokapseln 61 eines ersten Typs vor Mikrokapseln 62 eines zweiten Typs auf und geben einen in ihnen enthaltenen Indikationsstoff 610 frei. So brechen mit größerem Durchmesser ausgebildete Mikrokapseln 61 des ersten Typs bereits bei einer deutlich niedrigeren Druckkraft F_D und geben ihren Indikationsstoff 610 damit früher frei als die Mikrokapseln 62 des zweiten Typs, die einen kleineren Durchmesser aufweisen.
Indem sich die aufgrund des freigegebenen Indikationsstoff 610 oder 620 auftretenden Verfärbungen des Fluges 6 voneinander unterscheiden, lässt sich anhand der Farbe der jeweiligen Verfärbung erkennen, welcher Typ Mikrokapseln 61 oder 62 versagt hat. Dieses wiederum erlaubt einen direkten Rückschluss auf die Höhe der Druckkraft F_D , die an dem Fluid 6 angelegen und damit in dem mit dem Flur 6 geschmierten mechanischen System gewirkt hat.
Bezugszeichenliste

1: Trägerbauteil
10: Trägerfläche
2a, 2b: Führungsschiene
30a, 30b: Umgriffabschnitt
3a, 3b: Mitnehmer
40 - 43: Seilrolle (Umlenkelement)
401: Führungskanal
5: Bowdenzug (flexibles Zugmittel)
6: Fluid
61, 62: Mikrokapsel
610, 620: Indikationsstoff
A, A1, A2: Antrieb
B1, B2: Beschlag
D: Schwenkachse
F: Fahrzeug
F_D: Druckkraft
FH: Fensterheber
FS: Fensterscheibe (Verstellteil)
G: Sitzuntergestell (Verstellteil)
L: Längsrichtung
O: Karosserieöffnung
R: Rückenlehne (Verstellteil)
S: Fahrzeugsitz
SA: Sitzlängsverstellung
V1: Fahrzeugtür (Verstellteil)
V2: Heckklappe (Verstellteil)
W: Sitzwanne (Verstellteil)

Claims

Verfahren zur Sichtbarmachung von Betriebszuständen innerhalb eines mechanischen Systems, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des mechanischen Systems ein Fluid (6) mit mindestens einem mikroverkapselten Indikationsstoff (610, 620) eingesetzt wird, der bei einem bestimmten Betriebszustand freigegeben wird und zu einer wenigstens lokalen Verfärbung des Fluids (6) führt, um den bestimmten Betriebszustand anhand des Fluids (6) sichtbar zu machen.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der mikroverkapselte Indikationsstoff (610, 620) in einer Mikrokapsel (61, 62) vorliegt, die den Indikationsstoff (610, 620) freigibt, wenn ein definierter Verschleißzustand innerhalb des mechanischen Systems, ein bestimmter pH-Wert des Fluids (6), eine definierte Temperatur des Fluids (6) und/oder eine definierte Belastung des mechanischen Systems vorliegt.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Fluid (6) zwischen zwei miteinander in Kontakt stehenden Komponenten des mechanischen Systems vorliegt und durch Freisetzung des mikroverkapselten Indikationsstoffes (610, 620) das Überschreiten einer vorgegebenen Druckkraft (F_D) auf das Fluid (6) sichtbar gemacht wird.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Fluid (6) ein Schmiermittel zur Schmierung des Kontakts der zwei Komponenten ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fluid (6) verschieden konfigurierte Mikrokapseln (61, 62) mit unterschiedlichen Indikationsstoffen (610, 620) enthält.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die verschieden konfigurierten Mikrokapseln (61, 62) in Abhängigkeit von unterschiedlichen Bedingungen innerhalb des mechanischen Systems und/oder des Fluids (6) den jeweiligen mindestens einen in einer Mikrokapsel (61, 62) enthaltenen Indikationsstoff (610, 620) freigeben.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Fluid (6) mindestens einen ersten Typ Mikrokapseln (61) und mindestens einen zweiten Typ Mikrokapseln (62) enthält, wobei der erste Typ Mikrokapseln (61) mindestens einen in einer Mikrokapsel (61) des ersten Typs enthaltenen ersten Indikationsstoff (610) bei einer anderen auf die Mikrokapsel (61) wirkenden Belastung und/oder Temperatur freigibt als eine Mikrokapsel (62) des zweiten Typs mindestens einen in einer Mikrokapsel (62) des zweiten Typs enthaltenen zweiten Indikationsstoff (620).
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die unterschiedlichen Indikationsstoffe (610, 620) bei einer Freigabe zu unterschiedlichen wenigstens lokalen Verfärbungen des Fluids (6) führen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass sich die verschieden konfigurierten Mikrokapseln (61, 62) hinsichtlich ihres Durchmessers und/oder ihrer Wandstärke und/oder des Materials ihrer Kapselhüllen voneinander unterscheiden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Fluid (6) mindestens einen ersten Typ Mikrokapseln (61) enthält, die bei einer auf das Fluid (6) wirkenden Druckbelastung (F_D) im Bereich von 10 N/mm² ihren Indikationsstoff (610) freigeben, sowie einen zweiten Typ Mikrokapseln (62), die bei einer auf das Fluid (6) wirkenden Druckbelastung (F_D) im Bereich von 20 N/mm² ihren Indikationsstoff (620) freigeben,
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fluid (6) mit dem mindestens einen mikroverkapselten Indikationsstoff (610, 620) zur Erprobung des mechanischen Systems und/oder für eine Früherkennung eines Schadens innerhalb des mechanischen Systems eingesetzt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fluid (6) mit dem mindestens einen mikroverkapselten Indikationsstoff (610, 620) in einer Verstellvorrichtung für die Verstellung wenigstens einer Fensterscheibe (FS), wenigstens eines für eine Fahrzeugkarosserie vorgesehenen Fahrzeugschließelements (V1, V2), wenigstens einer für den Innenraum eines Fahrzeugs (F) vorgesehenen Innenraumkomponente des Fahrzeugs (F) oder wenigstens einer Komponente (G, R, W) eines Fahrzeugsitzes (S) eingesetzt wird.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellvorrichtung einen mit dem Fluid (6) geschmierten Antrieb (A, A1, A2) und/oder eine mit dem Schmiermittel geschmierte Verstellkomponente für die Verstellung einer Fahrzeugtür (V1), einer Heckklappe (V2), einer Fensterscheibe (FS), eines Sitzuntergestells (G), einer Rückenlehne (R), einer Sitzwanne (W) oder eines Sitzbeschlags (B1, B2) umfasst.
Verwendung eines Fluids (6) mit mindestens einem mikroverkapselten Indikationsstoff (610, 620) zur Sichtbarmachung eines bestimmten Betriebszustands in einem mechanischem System über eine wenigstens lokale Verfärbung des Fluids (6) durch Freigabe des Indikationsstoffs (610, 620) bei dem bestimmten Betriebszustand.
Fluid mit mindestens einem mikroverkapselten Indikationsstoff (610, 620), der durch äußere Einwirkung auf das Fluid (6) freigegeben werden kann und bei seiner Freigabe zu einer wenigstens lokalen Verfärbung des Fluids (6) führt, um hierdurch einen bestimmten Betriebszustand eines mechanischen Systems anhand des Fluids (6) sichtbar machen zu können.