内燃机油耗测量

背景介绍

机油损耗是现代发动机研发中的一个严重问题。发动机的小型化、涡轮增压和/或活塞环厚度的减少,再加上气缸压力的增加,都会导致发动机机油的损耗。机油中含有约 2000 - 3000 ppm 的硫,在燃烧过程中会被氧化,产生二氧化硫。这会导致催化转换器活性降低。

此外,磷等其他机油副产品也会损害传感器的性能,进而导致发动机运行和催化转换器功能失灵。为了最大限度地减少机油损耗,有必要了解机油损耗是在发动机的哪种状态下发生的。重量测量方法可以提供静态发动机运行状况的信息,但动态发动机运行则需要实时测量,以获得时间分辨的机油消耗曲线。

解决方案

内燃机原始废气中测量到的二氧化硫可用作机油消耗量的指标。在已知燃料和润滑油硫含量的情况下,可以根据废气中的二氧化硫浓度计算出以 g/h(克/小时)为单位的机油消耗率。V&F GasOxidizer 用于将所有其他可能的硫成分(包括颗粒硫)转化为纯二氧化硫。

高灵敏度的 V&F 质谱仪  采用 IMR-MS 技术,可测量高达 40 ppb 的二氧化硫浓度。通常情况下,现代发动机每小时消耗 2 至 3 克机油,当使用含硫量较高的机油(>5000 ppm S)时,原始废气中的二氧化硫信号 为 0.2 至 0.7 ppmSO2。

Screenshot Software V&F LubeSense

优势

二氧化硫示踪法与我们的V&F质谱仪配合使用,可提供实时数据,使技术人员能够创建最准确的机油消耗曲线。相比之下,离线方法(如重力测量法)通常只能生成测试前后的两个数据点。此外,这些方法还很耗时,并会带来很大的误差。

与放射性示踪法相比,我们的V&F测量设备的设置和操作在职业安全方面是完全安全的。V&FGasOxidiser 可以将废气流中的所有硫转化为气体化合物或颗粒。因此,可以测量使用汽油、压缩天然气和柴油等不同燃料的发动机的耗油量。安装测量装置后,可立即运行所需的测试循环,而无需进入发动机测试台。

亮点

  • 实时测量耗油量
  • 节省时间 - 安装简便
  • 适用于柴油、汽油和天然气发动机

Reference clients (excerpt)

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