Kallstartsimulator

Kallstartsimulatorn ( CCS ) är en anordning som används för att bestämma lågtemperaturprestanda hos smörjmedel vid start av en kall motor (dvs kallstartning) . I detta tillstånd kommer den enda energin som finns tillgänglig för att vrida motorn från startmotorn och batteriet , och det har antagits allmänt att systemet fungerar som en konstant effektviskosimeter . Användningen av denna enhet för detta ändamål är standardiserad som ASTM D5293.

Testutveckling

Figur 1 i US patent 3350922

Kallstartsimulatorn uppfanns utvecklad av Dr Dae Sik Kim från Esso Research and Engineering Company 1964. Den första prototypen byggdes på hans köksbord med Unimat , en miniatyrsvarv/fräsmaskin, för att minimera och undvika korrekta företagsprocedurer . Han rapporterade resultaten av sitt utvecklingsarbete, med titeln: "Results of Cold Cranking Simulator and a Comment" vid SAE Fuels and Lubricants Meeting i Palmer House, Chicago den 18 maj 1965. Även om enheten från början kallades "Kimometer", vägrade han att sätta sitt namn på den och han döpte den efter vad den var avsedd. [ citat behövs ]

Syftet med detta test

Kallstartsimulator simulerar reologisk process av "en genomsnittlig motor" under kallstart. Motorns startmotor ersattes med en liten serielindad universalmotor, en typisk symaskinsmotor , och motorn, med en specialdesignad kallcylinder och en isolerad cylindrisk rotor med ett par parallella plattor. Provoljan klipps kontinuerligt under en periodiskt varierande skjuvhastighet, lägre när planorna passerar. Oljor i riktiga motorer klipps på liknande sätt, högt i axellagren, oscillerande på kolvringar och lågt pentry. Det mesta utvecklingsarbetet gick in på rätt dimensionering av lägenheten för att simulera relativ skjuvhastighetsfördelning i en "genomsnittlig motor". Både en motor och simulator är kalibrerade med en uppsättning Newtonska standard vevhusoljor med kända viskositeter. [ citat behövs ]

När SAE och ASTM bestämde sig för att använda simulatorn för sitt framtida standardinstrument gav Esso R & E Company en gratis exklusiv licens till Cannon Instrument Co från State College, PA för att undvika intressekonflikter. [ citat behövs ]

Under de senaste fyra decennierna har många marginella förbättringar gjorts men grunddesignen och idén finns kvar. Olika generationer av CCS har tillverkats under åren, med den senaste Cannon CCS-2100 som använder Peltier-kylning och en tillhörande kylare för att driva i stort sett samma instrument som den ursprungliga 1960-talets design. [ citat behövs ]

I slutet av 1980-talet gjorde Ravenfield Designs, Heywood, England, om hela systemet från grunden och använde ett nytt system för att exakt modellera de gamla instrumenten och skapade en ny maskin som erbjuder högre repeterbarhet och reproducerbarhet än tidigare metoder. Ravenfield-apparaten, betecknad Model CS, är markant mindre än Cannon-apparaten, som innehåller kylaren, PC:n, instrumentet och provpumpning i ett 600 mm kvadratfotavtryck. [ citat behövs ]

Society of Automotive Engineers antog CCS-testet som en del av J300- specifikationen och är föremål för ASTM- testmetoden D5293.

  1. ^ a b ASTM D5293-17a, standardtestmetod för skenbar viskositet hos motoroljor och basmaterial mellan –10 °C och –35 °C med hjälp av kallstartsimulator . West Conshohocken, PA: ASTM International. 2017. doi : 10.1520/D5293-17A .
  2. ^ US patent 3350922 , Kim Dae Sik & Gerald K. Vick, "Engine viscosity simulator", utfärdat 1967-11-07, tilldelat Esso Research and Engineering Company  
  3. ^ http://www.sae.org/servlets/pressRoom?OBJECT_TYPE=PressReleases&PAGE=showRelease&RELEASE_ID=109 SAE J300-specifikation