实时发动机油状况监测 » rheonics * 粘度计和密度计

实时发动机机油状况监控

介绍

发动机油状况监测是汽车行业最大的创新和研发领域之一。为了减少不必要的动力损失和维护成本，已经进行了发动机油状况监测系统的快速开发，以确定发动机润滑剂的降解程度。迫切需要确定所需的油质并提供补充的油况信息。从成本，环境和物流的角度来看，有几个激励作用，可以改善润滑剂监测的方法并使其极为可靠。

实践应用

发动机润滑剂是复杂的，经过高度工程设计的流体，可以执行各种保护性和功能性工作-在运动部件之间提供流体动力膜，包括热分配，悬浮污染物，酸中和和防止腐蚀等。 IC发动机中的润滑油会受到各种应变的影响，具体取决于燃料质量，环境条件和运行参数，这些参数会改变其物理和化学特性并最终降解。为了避免发动机故障，必须在机油失去保护性能之前对其进行更换。同时，由于环境和经济原因，不需要不必要的换油。为了最佳地安排机油更换间隔，需要监控机油的实际物理和化学状况。发动机机油状况可洞悉发动机的实际状态，从而支持及早发现可能的发动机故障。

粘度被认为是机油润滑性能的最重要参数之一，一些研究已建议将其纳入在线监测系统。通常，化学油变质（例如，由于氧化引起的）与粘度增加有关，而机械磨损（有机链分子的“开裂”）和燃料稀释导致粘度降低。因此，实时了解粘度对测量油的老化，在商业操作过程中污染物的侵入以及防止由于油润滑性能的丧失而引起的早期机械故障提供了极大的好处。

传统机油监测技术面临的挑战

通常，根据润滑油制造商或OEM的建议以固定的时间或里程间隔更换机油。这种换油方法不是基于特定发动机的实际机油状况，可以在达到其使用寿命之前或在超过其使用寿命之后进行更换。这是不经济的，因为这将是浪费，并且还会使发动机恶化。

在一些润滑剂监测技术中，这种灵活的排油间隔是通过连续监测特征发动机和驱动参数（例如驱动距离，速度和油温）来确定的。然后通过处理这些参数的相应算法来估计适当的排油间隔。这些算法是通过广泛的现场研究凭经验开发的。该算法基本上使用所述参数以间接方式估计油状况。这些技术不能直接监控润滑剂的物理性质，因此可以忽略诸如燃料污染之类的关键问题。过多的润滑剂污染可能会导致润滑剂性能发生巨大变化，从而阻止润滑剂执行其所需的功能。但是，理想情况下，对机油状况的评估应仅基于直接在机油本身中测量的参数。

主要用于实验室测量的常规机械和机电粘度计很难集成到控制和监视环境中。由于运输的后勤挑战和高固定成本，目前在异地实验室中进行测试的方法并不理想且昂贵。通常无法从常规机油样本中确定发动机或压缩机内部发生的复杂变化，因为此类样本所代表的数据仅反映了取样时机油状况的快照，而传统仪器可能会受到以下影响：剪切速率，温度等变量。

为什么实时机油粘度监测很重要？

从成本，环境和后勤方面的观点到在线实时机油粘度监测，有许多动机上的好处。关键点如下：

经济优势： 在异地实验室分析的大多数油样被认为是正常的。实时在线监测发动机机油/润滑油状况，可以延长排油间隔，以适应发动机机油的实际状态，从而节省成本。

物流优势： 在线油粘度分析将减少发送到异地实验室的样品数量，并减少相关成本。来自现场分析的连续油况输出也将减少运输人工/成本和抽样误差。

更快的响应时间： 原位油粘度分析将减少/消除采样和从实验室收到响应之间的延迟。

准确的资讯： 实时数据趋势的真正价值在于，当机器经历各种运行和工作循环时，它提供了一个窗口，可了解润滑系统上的瞬态应力。实时粘度监测技术可量化润滑剂物理性质的变化，并能更准确地读取机油状况，从而减少机油消耗并提供诊断组件故障的方法。

减少故障并改善操作： 实时了解粘度对测量油的老化，在商业运行期间污染物的进入以及防止由于油的润滑性能下降而引起的初期机械故障提供了极大的好处。随着负载和环境条件的变化，可以捕获由于燃料燃烧或制冷剂相互作用而引起的瞬态变化，从而可以在其整个使用寿命期间评估机油粘度数据。

环境： 通过在线监控系统可以最大程度地利用石油，从而减少浪费，这对环境有利。

优化引擎设计：

与使用所述参数通过部署算法来估计机油状况的间接方法相比，实时发动机机油粘度监测将产生机油状况的真实物理图像，从而允许检测可能的接近的发动机故障或异常状态。这将能够仅根据油本身的物理特性来评估油的状况。
通过实时粘度监测，可以直接测量发动机设计对机油粘度的影响，从而为发动机设计人员和润滑剂制造商提供更多数据。
柴油机和汽油机的燃油系统设计也可以从机油粘度测量中大大受益。一些最重要的燃油经济性参数难以测量且昂贵。但是，通过实时监控机油粘度的变化，很容易观察到燃料稀释和燃烧副产物的形成。
实时机油状况监测可以量化润滑油性能如何随发动机工作时间，污染水平变化，并识别出检测到的机油性能变化的潜在原因。

Rheonics' 解决方案

自动化、实时在线粘度测量对于油品状态监测至关重要。 Rheonics 提供以下基于平衡扭转谐振器的解决方案，用于实时发动机油状态监测的过程控制和优化：

一致粘性测量： Rheonics和 SRV 是一款具有内置流体温度测量功能的大范围在线粘度测量设备，能够实时检测任何工艺流中的粘度变化。
一致 粘度和密度 测量： Rheonics和 SRD 是具有内置流体温度测量功能的在线同时密度和粘度测量仪器。如果密度测量对您的操作很重要，则SRD是满足您需求的最佳传感器，它具有类似于SRV的操作能力以及精确的密度测量值。

通过SRV或SRD进行的自动在线粘度测量可消除采用传统方法进行粘度测量的样品采集和实验室技术的差异。传感器位于行内，因此可以连续测量润滑剂的粘度（和SRD情况下的密度）。在实时油况监测中使用SRV / SRD可以提高生产率并提高利润率。两种传感器都具有紧凑的外形尺寸，可简化OEM和改造安装。他们不需要维护或重新配置。无论安装方式或位置如何，这两种传感器均可提供准确，可重复的结果，而无需特殊的腔室，橡胶密封或机械保护。不使用任何耗材，SRV和SRD极其易于操作。

紧凑的外形，无活动部件，无需维护

RheonicsSRV 和 SRD 的外形尺寸非常小，适合简单的 OEM 和改装安装。它们可以轻松集成到任何流程中。它们易于清洁，无需维护或重新配置。它们占地面积小，可在任何生产线中进行内联安装，从而避免任何额外的空间或适配器需求。

高稳定性，对安装条件不敏感：可以进行任何配置

Rheonics SRV和SRD采用独特的专利同轴谐振器，其中传感器的两端以相反方向扭转，抵消了安装时的反作用扭矩，从而使它们对安装条件和墨水流量完全不敏感。这些传感器可以轻松应对定期搬迁。传感器元件直接位于流体中，不需要特殊的外壳或保护笼。

即时准确地读出机油状况–完整的系统概述和预测控制

Rheonics'软件功能强大、直观、使用方便。可以在计算机上实时监控油墨粘度。多个传感器通过遍布工厂车间的单个仪表板进行管理。泵送的压力脉动对传感器操作或测量精度没有影响。不受冲击、振动或流动条件的影响。

易于安装，无需重新配置/重新校准

无需更换或重新编程电子设备即可更换传感器，无需任何固件更新或校准系数更改即可直接更换传感器和电子设备。安装方便。拧入墨水管接头中的 XNUMX/XNUMX” NPT 螺纹。没有暗室， O-ring 密封件或垫圈。易于拆卸以进行清洁或检查。 SRV 可提供法兰和 tri-clamp 连接方便安装和拆卸。

低能耗

24V直流电源在正常运行期间消耗的电流小于0.1 A

快速响应时间和温度补偿粘度

超快且强大的电子设备与全面的计算模型相结合，使 Rheonics 设备是业内最快、最准确的设备之一。 SRV 和 SRD 每秒提供实时、准确的粘度（以及 SRD 的密度）测量，并且不受流量变化的影响！

广泛的运营能力

Rheonics' 仪器专为在最具挑战性的条件下进行测量而设计。 SRV 具有市场上最广泛的在线过程粘度计操作范围：

压力范围高达5000 psi
温度范围为-40至200°C
粘度范围：0.5 cP至50,000 cP

SRD：单仪器，三功能 –粘度，温度和密度

RheonicsSRD 是一款独特的产品，可替代三种不同的粘度、密度和温度测量仪器。它消除了同时放置三种不同仪器的困难，并在最恶劣的条件下提供极其准确和可重复的测量。

通过直接测量获得准确的油质信息，降低成本并提高生产率

在生产线中集成SRV / SRD，以最佳方式安排换油周期，并节省大量成本。与使用算法来预测实际状态的间接方法相比，机油粘度测量将产生机油状况的真实物理图像，从而可以检测到可能出现的发动机故障或异常状态。最后，它有助于改善底线和改善环境！

卓越的传感器设计和技术

先进的专利第三代电子设备驱动这些传感器并评估它们的响应。 SRV 和 SRD 可采用行业标准过程连接，例如 3/1” NPT 和 XNUMX” Tri-clamp 允许操作员用 SRV/SRD 替换生产线中的现有温度传感器，除了使用内置 Pt1000（可用 DIN EN 60751 AA、A、B 级）精确测量温度之外，还提供粘度等非常有价值且可操作的过程流体信息。

满足您需求的电子产品

传感器电子器件既可以在防爆变送器外壳中使用，也可以在小尺寸DIN导轨安装中使用，从而可以轻松集成到过程管道和机器内部的设备柜中。