Multivariate Kalibrationsverfahren für einen nicht-dispersiven Infrarotsensor zur Ölzustandsüberwachung in Verbrennungsmotoren

Abstract

Zusammenfassung In diesem Beitrag wird die Kalibration eines kompakten optischen Sensors für die Online-Ölzustandsüberwachung in Verbrennungsmotoren vorgestellt. Der Sensor basiert auf dem Prinzip der nicht-dispersiven Infrarotspektroskopie (NDIR-Spektroskopie) und misst die Absorption in sieben verschiedenen Spektralbereichen. Mit Hilfe multivariater Regressionsmethoden werden lineare Modelle erstellt, die den Zusammenhang zwischen infraroter Absorption und wichtigen Ölzustandsparametern, wie beispielsweise Wassergehalt, Oxidation, Sulfation und Basenzahl, beschreiben. Die Validierung der Modelle anhand eines Datensatzes von Gebrauchtölproben aus unterschiedlichen Anwendungen zeigt eine gute Übereinstimmung mit Referenzwerten aus einer Laboranalyse. Durch den Einsatz von Kalibrationstransferverfahren können die erstellten Regressionsmodelle auf einem zweiten Sensor gleicher Bauart angewendet werden, wobei sich die Prädiktionsgüte nur geringfügig verschlechtert.