Schadensfruherkennung an Motoren und Getrieben durch online-Partikelanalyse

摘要

Das Auftreten von Partikeln als Folge von abrasivem Verschleiss sowie deren Anzahl und Grossenverteilung in Schmierolen von Motoren, Getrieben, etc. sind eindeutige Indikatoren fur den aktuellen Verschleisszustand des Systems. Eine Anderung von Grossenverteilung, insbesondere eine Erhohung der Menge und der Grosse der Partikel, zeigt mit hoher Wahrscheinlichkeit den Beginn einer ausserordentlichen Verschleisssituation an. Die online-Uberwachung von Partikeln in Schmierolen kann daher als Indikator zur Schadensfruherkennung eingesetzt werden. Damit lassen sich grossere Schaden vermeiden und der plotzliche Ausfall von mechanischen Systemen, wie z.B. Motoren, Getriebe, etc. verhindert werden. Zur Uberwachung des Verschleisses wurde ein optisches online-Messsystem (OILPAS) entwickelt, das neben Partikeln auch andere Objekte wie z. B. Blasen, Tropfchen, etc. in Fluiden, wie z.B. Schmierol, Treibstoffen, Wasser, etc. erkennen kann. Bei dem entwickelten online-Verfahren wird ein optisches System verwendet, bei dem ein Teilstrom des Fluids kontinuierlich durch eine optisch transparente Flusszelle mit einer dunnen Schicht geleitet wird. Die eingesetzten Bildanalyse-Algorithmen wurden an einer Vielzahl von Olproben aus Motoren, Getrieben, etc. mit unterschiedlichen Zustanden und Schaden getestet, um sicher Partikel, Blasen, Tropfchen, etc. voneinander unterscheiden zu konnen. Dabei wurde das System erfolgreich in verschiedenen Anwendungen an Motor- und Getriebeprufstanden online eingesetzt. Ebenso konnte mit diesem System die Blasenentstehung und der dispergierte Gasgehalt in Abhangigkeit von den Belastungszustanden an dynamischen Systemen wie z.B. Motoren, Getriebe, etc. kontinuierlich und online untersucht werden. Ebenso sind Anwendungen zur Erkennung nicht geloster Tropfchen (z.B. Wasser, Silikon als Antifoam, etc.) erfolgreich durchgefuhrt worden.