Tagungsbeitrag

Titel Multi Frequency Impedance Sensor for Lubricant Condition Monitoring
Autor F.P. Boyle, V.F. Lvovich, S.M.N. Peal
Infos zum Autor Fred P. Boyle
The Lubrizol Corporation
29400 Lakeland Blvd., Wickliffe, Ohio 44092, USA
Tel.: +1-440-347-6421, e-Mail: fpb@lubrizol.com

Vadim F. Lvovich
The Lubrizol Corporation
29400 Lakeland Blvd., Wickliffe, Ohio 44092, USA
Tel.: +1-440-347-2123, e-Mail: vlv@lubrizol.com

Simon M.N. Peal
Lubrizol Deutschland GmbH
Billbrookdeich 157, 22113 Hamburg, Germany
Tel.: +49-40-32 32 82 81, e-Mail: snp@lubrizol.com


Inhalt Ein neuer Sensor wird entwickelt, um den Zustand des Motorenöls und seiner Umgebung in Echtzeit zu analysieren. Der Sensor misst die elektrochemische Impedanz bei 3 Frequenzen. Er analysiert die Trends um Änderungen im Schmierstoffverhalten hinsichtlich des Reibwerts, der Sauberkeit und der Oberflächenschutzfunktion im Motor zu erfassen. Die Grenzwerte der Parameter werden entsprechend der OEM-Grenzwerte für Laboruntersuchungen eingestellt, wodurch der Sensor die optimalen Wechselintervalle für jede beliebige Schmierstoff- und Kraftstoffqualität sowie unter jeder Fahrbedingung und bei jedem Motorenzustand ermitteln kann. Zusätzlich diagnostiziert das System, warum ein Wechsel nötig ist, um daraus andere Faktoren wie z. B. schlechte Schmierstoff- oder Kraftstoffqualität, harte Fahrbedingungen oder Motorschaden zu erfassen. Die Diagnosefähigkeit des MFI-Sensors wird für zahlreiche Ölabbauarten wie z. B. normale Alterung, Verunreinigung durch Ruß und Wasser sowie Bildung von Ablagerungen demonstriert. Die ausgezeichnete Korrelation zwischen traditioneller Laboranalyse und Sensordiagnose wird gezeigt und diskutiert.

A new sensor system is being developed to diagnose engine lubricant performance conditions in real-time. The sensor system trends electrochemical impedance at three frequencies to determine changes in the lubricant functionalities of reducing friction, controlling contaminants and protecting surfaces within the engine. Trend thresholds are set consistent with OEM standard laboratory condemnation limits allowing the sensor to optimize lubricant change intervals for any initial lubricant quality and fuel quality used in the engine and for any operating condition and physical condition of the engine. In addition to diagnosing when a lubricant needs changed, the sensor system diagnoses why the lubricant change is needed, which allows determination of whether lubricant degradation was normal or due to other factors such as poor lubricant quality, poor fuel quality, harsh operating conditions, and/or a failing engine condition. The diagnostic capability of multi-frequency impedance sensor is demonstrated for a variety of lubricant degradation modes, including normal degradation, soot and water contamination, and deposits formation. The excellent correlation between traditional laboratory analysis and sensor diagnosis is shown and discussed.
Datum 2005