[发明专利]一种发动机润滑油质量监测装置及方法

权利要求书

1.一种发动机润滑油质量监测装置，其特征在于，包括检测处理电路、激励采集单元和磁致伸缩悬臂梁，所述激励线圈设在所述磁致伸缩悬臂梁的上方，所述磁致伸缩悬臂梁的底部置于润滑油中，所述激励线圈用于与所述磁致伸缩悬臂梁形成互感耦合并接收所述磁致伸缩悬臂梁的振动信号，所述检测处理电路用于放大和微处理振动信号并计算得到润滑油的黏度。

2.根据权利要求1所述的一种发动机润滑油质量监测装置，其特征在于，所述激励采集单元为激励线圈，所述激励线圈与所述检测处理电路电连接。

3.根据权利要求1所述的一种发动机润滑油质量监测装置，其特征在于，所述检测处理电路包括激励模块、信号通道、参考通道和相关检波器，所述激励模块的输出端分别与所述参考通道的输入端以及所述激励线圈电连接，所述激励线圈与所述信号通道的输入端电连接，所述参考通道的输出端和所述信号通道的输出端均与所述相关检波器的输入端电连接，所述信号通道包括滤波器，所述参考通道包括相移器。

4.根据权利要求1所述的一种发动机润滑油质量监测装置，其特征在于，还包括油尺和车载电脑，所述激励线圈和所述磁致伸缩悬臂梁依次设置在所述油尺的底部，所述车载电脑与所述检测处理电路的输出端电连接。

5.一种发动机润滑油质量监测方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤S10：将磁致伸缩传感器的底部放入到润滑油中；

步骤S20：对激励线圈施加交变信号，使得激励线圈与磁致伸缩悬臂梁之间形成互感耦合；

步骤S30：磁致伸缩悬臂梁接收到信号后产生振动，同时激励线圈作为接收转置接收磁致伸缩悬臂梁的振动信号；

步骤S40：检测处理电路对该振动信号进行放大和微处理并计算得到润滑油的黏度。

6.根据权利要求5所述的一种发动机润滑油质量监测方法，其特征在于，步骤S40具体包括：

步骤S41：通过对磁致伸缩悬臂梁振动信号的放大和微处理，得到磁致伸缩悬臂梁的振动的幅度和输入的交变信号之间的振动变化曲线；

步骤S42：把获取到的振动变化曲线极值处的频率作为谐振频率，计算磁致伸缩悬臂梁在空气中和润滑油中的谐振频率的差；

步骤S43：通过黏度计算公式计算得到润滑油的黏度值。

7.根据权利要求5所述的一种发动机润滑油质量监测方法，其特征在于，所述黏度计算公式为公式中η表示待测的润滑油的黏度，ρ表示磁致伸缩悬臂梁采用材料的密度，ρ₁表示待测的润滑油的密度，d表示磁致伸缩悬臂梁的长度，Δf表示磁致伸缩悬臂梁在空气中和润滑油之中的谐振频率的差值，f₀表示磁致伸缩悬臂梁在空气中的谐振频率。