Takket være en række innovative funktioner scorer den nye sensor helt i top for præcision og robusthed. Dette gør den ideel til drift med Closed Loop Combustion Control (CLCC) - nøglen til effektiv drift og forbedring af motorens levetid.

I sit rette element: den nye cylindertrykssensor til store motorer skubber grænserne

Den innovative 6635A1 cylindertrykssensor fra Kistler markerer et afgørende skridt fremad med hensyn til at forbedre store motorers effektivitet og forventede levetid. Denne usædvanligt robuste og nøjagtige piezoelektriske sensor med en integreret forstærker, er nøglen til optimeret motordrift med Closed Loop Control.

Closed Loop Combustion Control (CLCC) er anerkendt som en nøgleparameter til at øge effektiviteten og forventet levealder for store medium-speed motorer til skibe og generatorer. De sensorer der kræves til kontinuerlig måling af cylindertrykket, udsættes ikke kun for høje tryk og temperaturer, men også for kraftige mekaniske stød. I betragtning af tendensen mod højere tryk i motorer, bliver trykfølerens robusthed en kritisk faktor. Men der er en ulempe her: at gøre sensoren mere robust betyder næsten uundgåeligt, at den også vil være mindre nøjagtig.

Den nye cylindertrykssensor 6635A1 er blevet udviklet i tæt samarbejde med motorproducenter, og er designet til brug i 4-takts medium-speed motorer. Den nye sensor fra Kistler kombinerer maksimal driftslevetid med størst mulig nøjagtighed takket være en række innovative funktioner:

• PiezoStar-krystal: Kistler dyrker sine egne piezoelektriske krystaller, som er op til fem gange mere følsomme end kvarts. De leverer fremragende målestabilitet og har minimal temperaturafhængighed.
  
  
• Optimeret membrandesign: den nye, patenterede form på sensorens membran minimerer termiske chok, og sikrer derved særdeles gode måleegenskaber. 
  
  
• Robust signaloverførsel: i stedet for et plug-in-stik sikrer en svejset forbindelse en pålidelig signaloverførsel - selv i tilfælde af alvorlige  stød eller vibrationer.

Simulering, validering og intensive ydelsestests

Komplekse FEM (Finite Element Method) simuleringer spillede en vigtig rolle i udviklingen af ​​den nye sensor. De første simuleringer blev baseret på modeller, der er resultatet af Kistler´s over 60 års erfaring med at bygge sensorer til måling af forbrændingstryk. Modellerne blev løbende forbedret ved store testprogrammer med forskellige prototyper for at sikre, at resultaterne kunne gengives pålideligt.

Den færdige sensor gennemgik omfattende belastnings- og levetidstests. Dette gav betydelige udfordringer, herunder at genskabe det hårde miljø i en forbrændingsmotor, såvel som langtidsforsøg over flere tusinde driftstimer. Til dette udviklede Kistler en teststand der kan udsætte sensoren for dynamiske tryk- og temperaturændringer, samt mekaniske belastninger der simulerer det hårde miljø i et forbrændingskammer i adskillige år.

Tæt samarbejde med motorproducenter

En væsentlig faktor for en vellykket produktudvikling, er direkte samarbejde med motorproducenter. Uden dette er det umuligt at lave detaljerede simuleringer af forholdene i de nyeste motorer, for eksempel hvad angår optimal placering af sensoren i cylinderdækslet. En nøjagtig viden om den specifikke motor, giver bedre mulighed for at tilpasse sensoren til miljøet i motoren.

Den nye cylindertrykssensor fra Kistler, type 6635A1, bruges i medium-speed 4-takts motorer til knock detection, cylinderbalancering, beregning af middeltryk samt Closed Loop Control. Med et måleområde på op til 350 bar, klarer den alle kendte motorer nu og de kommende år. Signaltransmission og strømforsyning er galvanisk isoleret, og sensoren er også certificeret i henhold til EU RO Mutual Recognition (MR), ATEX og IECEx.