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传感器在发动机测试过程的在线监测应用


  来源: 虹科电子 时间:2021-02-02 编辑:仪器仪表WXF
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应用背景


发动机在出厂与其他零件进行装配之前,需要进行严格的发动机测试,在测试的过程中,发动机通常是冷启动,然后一直驱动到发动机的极限,在这个过程中,燃料是不完全燃烧的。二冲程发动机效率很高,它们的曲轴只需旋转一次即可产生动力。这种简洁性要求发动机的所有系统也都尽量简单,包括润滑系统。二冲程发动机是通过机油和汽油混合来进行润滑的,在测试的过程中,由于多次不完全燃烧等多种原因,燃油和机油混合液会发生变化,如果机油的性能达不到相应的标准,则可能会使发动机在运行的过程中发生损坏。


解决方案


虹科公司的液体粘度传感器VLO对油液进行监测可以解决这个问题;


粘度作为衡量流体粘滞性的一种度量,是发动机机油的重要物理性质,发动机机油的粘度常用100℃时的运动粘度表示,机油的型号由分级和粘度规格两部分表示,SAE(美国汽车工程协会)后边的标号标明机油的粘度值,而API(美国石油协会)后边的标号则标明机油的质量级别。以SAE 10W-40机油为例,其中,“ 10W”表示机油的低温启动性能,10W机油可在零下25摄氏度的条件下启动发动机。而后面的“ 40”则表示机油在100℃时的运动粘度,数值越高粘度越大。


粘度规格对应示意图

图 | 粘度规格对应示意图


不同的工况对应使用不同的润滑油,使用什么样粘度的机油,主要是由运动副之间的间隙与油膜厚度的匹配性决定的。活塞环与气缸壁之间的间隙越小,所使用的机油粘度也越小;间隙越大,使用机油的粘度也越大。若间隙小使用粘度大机油,则会增加发动机阻力,使发动机功率降低,油耗增加。间隙大使用粘度低机油,则会出现曲轴箱窜气,烧机油情况,而且发动机的噪音加大,磨损加剧。


由此可见,润滑油浓度并不是越高或者越低就越好。


根据SAE的相关标准,我们可以为发动机内的燃油粘度设置一个合适的粘度区间,通过我们的VLO液体粘度传感器对发动机内燃油的粘度进行监测,当液体的粘度超过出了规定的最大或最小值时,提醒发动机测试人员进行更换机油的更换,而无需担忧机油失效,造成发动机损坏。


发动机的油液监测

图 | 发动机的油液监测


1. 测试发动机的试验台。2. 被测发动机。3. 测试用的燃料。4. 发动机使用的机油。5. 在检测过程中直接检测机油的质量,可以避免因可能的污染而造成的损坏。


此外,液体粘度传感器VLO-M1不仅可以监测发动机油液的粘度,同时还能测量密度和温度,并且由于其紧凑的设计,使得传感器的体积小(30 x 66 x 15 mm3)、质量轻(<150 g),在保证高精度的同时可以轻松的集成到发动机系统中,无需取样,便可对罐箱内的燃油进行质量和浓度的实时监测,节省金钱和时间成本。


VLO粘度传感器

图 |VLO粘度传感器


总结


润滑油与发动机,就像血液与心脏的关系,机油能对发动机的运行起到润滑、清洁、冷却、密封、减磨、防锈、防蚀等作用,在发动机的测试过程过中,通过利用粘度密度传感器,可以实现对油液的质量监测,只需在油液的质量不合规的时候对燃油进行更换,而无需中断测试,对油液进行取样检测,保证了发动机安全运行的同时,也提高了时间和经济效益。

关键词:传感器 发动机测试 在线监测    浏览量:4377

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