Motoren- indizierung Druckmesstechnik für Forschung und Entwicklung
Mar 14, 2021
Motoren- indizierung
Druckmesstechnik für Forschung und Entwicklung
Mot
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indi
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100-
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-12.
10
M
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500
©
2010
, Kis
tler
Gru
ppe
www.kistler.com
GrossbritannienKistler Instruments Ltd.13 Murrell Green Business ParkHook, Hampshire RG27 9GRTel. +44 1256 74 15 [email protected]
ItalienKistler Italia s.r.l.Via Ruggero di Lauria, 12/B20149 MilanoTel. +39 02 481 27 [email protected]
NiederlandeKistler B.V. NederlandLeeghwaterstraat 252811 DT ReeuwijkTel. +31 182 304 444 [email protected]
ÖsterreichKistler GmbHLemböckgasse 49f1230 WienTel. +43 1 867 48 67 [email protected]
Republik KoreaKistler Korea Co., Ltd.Gyeonggi Venture AnyangTechnical College Center 801572-5, Anyang-Dong, Manan-Gu,Anyang-City, Gyeonggi-Do 430-731Tel. +82 31 465 [email protected]
SingapurKistler Instruments (Pte) Ltd.50 Bukit Batok Street 23#04-06 Midview BuildingSingapore 659578Tel. +65 6316 [email protected]
TaiwanKistler Branch Office in Taiwan5F.-17, No. 6, Lane 180Sec. 6, Mincyuan E. RoadTaipei 114Tel. +886 2 7721 [email protected]
ThailandKistler Instrument (Thailand) Co., Ltd.26/56 TPI Tower, 20th FloorNanglingee Rd., (Chan Tat Mai Rd.)Thungmahamek, SathornBangkok 10120Tel. +66 2678 6779-80 [email protected]
Europa
DeutschlandKistler Instrumente GmbHDaimlerstrasse 673760 OstfildernTel. +49 711 34 07 0 [email protected]
DänemarkKistler Nordic DKGrønlandsvej 44681 HerfølgeTel. +45 70 20 85 [email protected]
FinnlandKistler Nordic ABSärkiniementie 300210 HelsinkiTel. +358 9 612 15 [email protected]
FrankreichKistler FranceZA de Courtabœuf 115, avenue du Hoggar91953 Les Ulis cedexTel. +33 1 69 18 81 [email protected]
Asien
Volksrepublik ChinaKistler China Ltd.Unit D, 24/F Seabright Plaza9-23 Shell Street North PointHong KongTel. +852 25 915 [email protected]
IndienKistler Instruments (India) Pvt .Ltd.TA-3,3rd floor, Crown Plaza,Sector-15 A, Faridabad - 121 007Haryana/IndiaTel. +91 129 4113 555e-mail: [email protected]
JapanKistler Japan Co., Ltd.23rd floor, New Pier Takeshiba North Tower1-11-1, Kaigan, Minato-kuTokyo 105-0022Tel. +81 3 3578 [email protected]
Kistler weltweit
Schweden/NorwegenKistler Nordic ABAminogatan 34431 53 MölndalTel. +46 31 871 [email protected]
Schweiz/LiechtensteinKistler Instrumente AG Eulachstrasse 228408 WinterthurTel. +41 52 224 12 [email protected]
SpanienKistler Ibérica S.L, UnipersonalC/Pallars, 6 Planta 208402 GranollersBarcelonaTel. +34 93 860 33 [email protected]
Tschechische Republik/SlowakeiKistler, s.r.o.Zelený pruh 99/1560140 00 Praha 4Tel. +420 296 374 [email protected]
Amerika
USA/Kanada/MexikoKistler Instrument Corp.75 John Glenn DriveAmherst, NY 14228-2171Tel. +1 716 691 [email protected]
Australien
AustralienKistler Instruments Australia Pty LtdG21 / 202 Jells Rd.Wheelers Hill, Victoria 3150Tel. +61 3 9560 [email protected]
Andere Länder
Kistler Instrumente AGExport SalesEulachstrasse 22, 8408 WinterthurSchweizTel. +41 52 224 11 [email protected]
Hauptsitz
SchweizKistler GruppeEulachstrasse 22, 8408 WinterthurTel. +41 52 224 11 11Fax +41 52 224 14 [email protected]
Kistler – Ihr Partner für Spitzenleistungin der Motorenentwicklung
www.kistler.com
PiezoStar® – seit mehr als zehn Jahren züchtet Kistler eigene Kristalle mit hoher Empfindlichkeit und Temperaturstabilität
Produktübersicht nach Typennummern
Typ Seite Typ Seite
1300A9 33
1300A17 33
1300A51 33
1300A79 33
1319 33
1357A 33
1603B... 45
1631C... 45
1635C... 45
1637C5 45
1651C... 45
1655C... 45
1673A... 43
1700A... 44
1704A... 44
1705 21
1706 21
1721 21
1919A... 45
1921 45
1927A... 21
1929A... 45
1957A... 45
1967A... 45
1969A... 45
1975A... 45
1983A... 44
1985A... 43
1989A... 45
2614A... 56
2621E... 56
2629B... 57
2852A... 48
2853A... 47
2854A... 47
2893AK1 54
4005B... 36
4007B... 36
4043A... 38
4045A... 38
4049A... 38
4065A... 40
4067A... 40
4067C3000... 40
4073A... 38
4075A... 38
4155 23
4260A... 42
4262A... 42
4264A... 42
4504A... 57
4603B... 52
4618A... 53
4665 49
4751A... 45
4753A... 45
4757A... 45
4761B... 45
4763B... 45
4765A... 45
4767A... 45
5018A... 52
5064B... 48
5227... 51
5247 51
5269 49
5271 50
5357B... 55
5395A... 59
5493 55
5613... 50
5700 47
6041B... 30
6043A... 30
6045A... 28
6052C... 24
6053CC... 24
6054AR... 24
6055C... 24
6056A... 26
6058A... 26
PiezoSmart®, PiezoStar®, Piezotron®, Polystable® und ThermoComp® sind eingetragene Warenzeichen der Kistler Holding AG.Microsoft® ist ein eingetragenes Warenzeichen von Microsoft Corporation.Teflon® und Kapton® sind eingetragene Warenzeichen von DuPont.Viton® ist ein eingetragenes Warenzeichen von DuPont Performance Elastomers.
6061B... 30
6067C... 32
6081A... 28
6113B... 34
6115B... 34
6117B... 34
6118B... 34
6125C... 28
6229A... 40
6442 21
6444 21
6445 21
6447 23
6449 23
6469 21
6472A... 20
6473A... 20
6474A... 20
6475 21
6477 21
6503 23
6525A... 21
6533A... 41
6542Q... 21
6544Q... 21
6596 22
6598 22
6904A1 60
6906 60
6919 23
6925 23
6935A... 59
7061B... 32
7441 21
7501 22
7503 22
7505 23
7507 23
7511 23
7525 22
7533A... 39
Typ Seite
www.kistler.com 65
Sensoren und Systeme zur Messung des Zylinderdrucks, des Einspritzdrucks und zur Dokumentation der Daten spielen bei der Entwicklung von Verbrennungsmotoren eine Schlüsselrolle. Dies ist eine der Branchen für die Kistler Instrumente AG tätig ist. Als Schweizer Unternehmen bieten wir mit speziellen Sensoren und Überwachungssystemen ebenso Lösungen für die Motorenüberwachung, Automobiltechnik, mechanische Fertigung, Kunststoffverarbeitung und Biomechanik.
Kernkompetenzen von Kistler sind Entwicklung, Produktion und Einsatz von Sensoren zur Messung von Druck, Kraft, Drehmoment und Beschleunigung. Elektronische Systeme und Knowhow von Kistler helfen Messsignale aufzubereiten und physikalische Vorgänge zu analysieren, Prozesse zu regeln und zu optimieren und die Produktqualität zu steigern.
Kistler investiert Jahr für Jahr 10 % seines Umsatzes in Forschung und Entwicklung – für technisch innovative und wirtschaftliche Lösungen auf dem neuesten Stand der Erkenntnisse.
Mit rund 1 000 Mitarbeitern ist die Kistler Gruppe Weltmarktführer in der dynamischen Messtechnik. Weltweit 25 Gruppengesellschaften und 30 Vertretun gen sichern einen engen Kontakt zum Kunden, eine individuelle anwendungstechnische Unterstützung und kurze Lieferzeiten.
Inhalt
www.kistler.com 3
In 200 Schritten vom Kristall zum Sensor 4
Drucksensoren von Kistler – immer die optimale Lösung 6
PiezoSmart® – Sensoren automatisch identifizieren 8
Von Anfang an führend und in allen Motoren zuhause 10
Grundlagen der Indiziertechnik 12
Systeme für die Indizierung – KiBox® für Fahrzeuganwendungen 14
Systemintegration auf dem Prüfstand 16
Service nach Mass – individuell und kundenorientiert 18
Produktdetails/Produktangebot
Messketten 20
Messen 24
Verbinden 43
Elektronik&Software 46
Zubehör 55
Kalibrieren 58
Technische Literatur 61
Glossar 62
Produktübersicht nach Typennummern 64
4 www.kistler.com
In 200 Schritten...
HerzstückeinespiezoelektrischenSensorsisteinMesselementausKristall.IstdieserKristalleinermechanischenKraftausge-setzt,entstehtandenOberflächeneineproportionaleelektrischeLadung,diesichalsMesssignalnutzenlässt.Piezoelektri-scheSensoreneignensichbesondersfürpräziseMessungenschnellerVorgängedieüberweiteMessbereicheundbeihohenTemperaturenstattfinden.
Kistler bietet für jede Anwendung optimierte Sensorpakete aus verschie-denen Kristallmaterialien
Empfi
ndlic
hkei
t[p
C/N
] Quarz polystable® (1970)
Quarz X-Schnitt
PiezoStar® KI100 (2002)
PiezoStar® KI85 (1990)
GaPO4*
12
10
8
6
4
2
0
Temperatur[°C]0 100 200 300 400 500 600
*keinKistlerKristall
PiezoStar®-Kristalle – massgezüchtet für die IndizierungKistlerverwendetüberwiegendQuarz(Siliziumdioxid,SiO2)alsKristallmaterial.ExtremeUmgebungsbedingungen,z.B.beiderMotorenindizierung,stellenjedochhoheAnsprücheandasMaterial.Des-halbzüchtetKistlerseit10JahreneigeneKristalle.AusdiesenPiezoStar-KristallenwerdenMesselementemitmassgeschnei-dertenEigenschaftenhergestellt.
Die Herstellung von piezoelektrischen
Sensoren hat viele Gemeinsamkeiten
mit der Uhrenfertigung in einer feinme-
chanischen Manufaktur. Um die meist
nur wenige Millimeter kleinen Einzel-
teile herzustellen und mikrometergenau
zu montieren, sind bis zu 200 einzelne
Schritte nötig – filigrane Handarbeit für
Präzisionsmessgeräte, die bei Kistler
gleich mehrfach einer 100 %-igen Qua-
litätskontrolle unterliegen. Schliesslich
sollen die Sensoren über lange Zeit zu-
verlässig präzise Messwerte liefern.
www.kistler.com 5
...vom Kristall zum Sensor
DaherkannKistlerfürdieverschiedenstenAnwendungenspezielloptimierteSensor-paketemithöchsterMessgenauigkeitundLeistungsfähigkeitanbieten.
Alles beginnt mit der Durchleuchtung AusschlaggebendfürdieEigenschaftenei-nesMesselementsistdieAusrichtungdesKristallgitterszudenElementoberflächen.UmdieindividuellenKristallachsenunddamitdieSchnittebenenfürdieMessele-mentezubestimmen,wirdjederKristall-barrenvorderVerarbeitunggeröntgt.ErstdannwerdendieKristallbarrenindünneScheiben,sogenannteWafer,geschnitten.AlleindieserersteArbeitsgangdauert24Stunden.
100 % Kontrolle – für jeden Schritt AusdenWafernentsteheninvielen,über-wiegendmanuellenZwischenschrittendiekleinenMesselementefürdieSensoren–indenverschiedenstenFormenundmitunterschiedlichstenGeometrien.Mikro-metergenauwerdendieKristallplättchengeschnitten,geläppt,beschichtet,erneutgeläpptundgefasst.KistlerüberlässtdabeinichtsdemZufall.NachjedemBearbeitungsschrittwerdendiespäterenMesselementegereinigtunderneutaufMasshaltigkeitundOber-flächengütekontrolliert.GleichesgiltselbstverständlichauchfüralleanderenEinzelteilewieGehäuse,Membran,Isola-tor,Kontaktfeder,Steckerundvielemehr.
Montage unter ReinraumbedingungenDieMontagederSensorenistschliesslichFeinstwerktechnik.SiefindetineinerRein-raumumgebungderKlasse5unterdemMikroskopstatt.AuchhieristPräzisiondashöchsteGebotundeineruhigeHandBedingung.DerkleinsteFehlermachtei-nenSensoruntauglich.DeshalbistjedereinzelneSchrittineinerMontageanwei-sungbeschrieben,diestriktzubefolgenist.IsteinSensorkomplettiert,erhälterdurchindividuelleLaserbeschriftungdasmarkentypische"K",dieTypenbezeich-nungunddieSeriennummer.Anschlies-sendfindenPrüfungundKalibrierungstatt.EsfolgtdieSchlusskontrolle,bevoralleDatendesSensorsunterderSerien-nummerineinerDatenbankgespeichertwerden.
6 www.kistler.com
Drucksensoren von Kistler...
So vielseitig wie die Motorenentwicklung
ist auch das Angebot an Kistler-Sensoren.
Piezoelektrische Miniatur-Drucksensoren
messen Zylinderdrücke mit höchster
Präzision. Dies ist die Basis zur thermo-
dynamischen Beurteilung des Verbren-
nungsprozesses. Ebenso einzigartig sind
piezoresistive Drucksensoren zur präzisen
Druckmessung im Einlass- und Auslass-
kanal.
Piezoelektrische Drucksensoren
DerpiezoelektrischeEffekt–"piezein"stammtausdemGriechischenundbe-deutet"drücken"–wurde1880vondenBrüdernCurieentdeckt.Siestelltenfest,dasssichdieOberflächenbestimmterKris-talle–darunterauchQuarz–elektrischaufladen,wennderKristallmechanischbelastetwird.DieseelektrischeLadungistexaktproportionalzuderaufdenKristallwirkendenKraft.GemessenwirdsieinPicocoulomb(1pC=10–12Coulomb).
PiezoelektrischeSensorensindaktiveSen-soren.Deshalbkönnensienurquasista-tisch,nichtaberechtstatischmessen.Sieeignensichhervorragendfürdiedyna-mischeMesstechnik.PiezoelektrischeDrucksensorenkommenüberalldortzumEinsatz,woschnelländerndeDrückebeiTemperaturenbis400°Cmöglichstgenauerfasstundregistriertwerdenmüssen.
NebenQuarzwerdenvorallembeiunge-kühltenSensorenauchKristalleeingesetzt,dievonKistlerentwickeltundgezüchtetwerden.DiesealsPiezoStar®bezeichne-tenKristallezeichnensichdurchhoheEmpfindlichkeitundhoheTemperatursta-bilitätaus.
Piezoresistive DrucksensorenDaspiezoresistivePrinzipberuhtaufeinem1954erstmalsbeschriebenenHalb-leitereffekt:UntermechanischerSpannungverändernHalbleiterihrenelektrischenWiderstand.DieseröffnetegegenüberderdamalsüblichenMesstechnikmitDeh-nungsmessstreifenvölligneueAnwen-dungsmöglichkeiten.InderZwischenzeitsindweitereähnlicheTechnikenhinzuge-kommen,zumBeispieldieDünnfilmtech-nikaufMetallunddieDickschichttechnikaufKeramik.
PiezoresistiveSensorenvonKistlermessenstatischeDrückeinGasenundFlüssigkei-ten.DieResultatesindauchunterwidrigs-tenBedingungenpräzisundreproduzier-bar.
Piezoelektrischer Drucksensor M5 ungekühlt, Typ 6052C…
Piezoelektrischer Drucksensor M8 gekühlt, Typ 6041B…
1.Präzisions-ZylinderdruckmessungmitgekühltemPiezoStar®-Zylinder-drucksensorfürBrennverlaufsbe-rechnung,LadungswechselanalysenundVerbrennungsentwicklung
2.Zylinderdruckmessungohnezusätz-licheMontagebohrungzurSensor-applikation.Messzündkerzen: ZurKlopfanalyse,beimEinsatzimFahrzeugGlühkerzenadapter:Zurverbren-nungsnahenMessungbeiDl-Diesel-motoren.AuchalsMessglühkerzefürKaltstartmessungenerhältlich
3.Indizierungmitungekühltenpiezo-elektrischenPiezoStar®-SensorenfürthermodynamischeBerechnungenundzurMotorkalibrierung
4.NiederdruckindizierungimEin-undAuslassmitpiezoresistivenDruck-sensoren.ImAuslasswerdendieSensorenmitKühladapteroderSchaltadaptereingesetzt.ZurAnalyseundOptimierungdesLadungswechsels
Piezoresistiver Drucksensor absolut M5, Typ 4005B…
Anwendungsmöglichkeiten auf einen Blick
Lesen Sie mehr zu gekühltenSensoren ab Seite 30.
Lesen Sie mehr zu ungekühlten Sensoren ab Seite 24.
www.kistler.com 7
Simulation und Berechnung
DerweiteMessbereich,diehoheTempe-raturbeständigkeitunddiehoheEigen-frequenzstellendienatürlichenVorteilederpiezoelektrischenMesstechnikfürdieMessungdesVerbrennungsdrucksinMotorendar.TrotzdiesergrundsätzlichenEignungsinddieSensorenimBetriebaberthermischenundmechanischenStörein-flüssenausgesetztundMassnahmenzurMinimierungdieserStöreinflüssestehenaberoftmalsimkomplexenZielkonfliktzueinander.
EineeffizienteMöglichkeitzurLösungdieserZielkonflikteundzurBewältigungderKomplexitätbietenSimulations-undBerechnungswerkzeuge.AusgehendvoneinemModell,dasdiegeometrischen,mechanischenundthermischenSen-soreigenschaftenabbildet,könnendieAuswirkungenvielfältigerEinflüsseaufdasMessergebnisschnellundzeiteffizientberechnetunddargestelltwerden.
Innovationskraft, der enge Kontakt zu
führenden Motorenherstellern in aller
Welt und das Verständnis für die Anwen-
dungen sind der Schlüssel dafür, dass
Kistler heute als Schrittmacher in der
Motorenmesstechnik gilt. Kistler bietet
immer die optimale Lösung zur exakten
Druckmessung in den verschiedensten
Bereichen: sei es für die absolute Präzi-
sion in der Forschung oder für den harten
Einsatz im Rennsport.
Verlässlicher Entwick-lungs partner für Forschung und Industrie
DafürstehteinebreitePalettevonPro-duktenzurVerfügung,dienichtnurpiezo-elektrischeundpiezoresistiveSensoren,sondernauchdiezugehörigeSignalkondi-tionierungsowieeinvielfältigesZubehör-angebotumfasst.Damitistsichergestellt,dassfürjedeindiziertechnischeAufgaben-stellungimmerdasperfekteSensorpaketmitderidealenSignalkonditionierungeingesetztwerdenkannunddamiteinHöchstmassanGenauigkeiterzieltwird.DankdesmodularenAufbausunsererSensorenkönnenauchkundenspezifischeSensorversionenmitgeringemAufwandhergestelltwerden.SowerdenauchbeispeziellenSensoranwendungenundEin-satzbedingungenimmerexakteMesswertegewonnen–einweitererVorteilfürunsereKunden.
Gekühlter Sensor
Ungekühlter Sensor
ThermoComp®-Membrane
Kristall
Elektrode
Gehäuse
Kabel
ThermoComp®-Membrane
Temperatur-Kompensator
Kristall
Elektrode
Gehäuse
Anschluss, keramikisoliert
Kühlwasseranschluss
Kabel
Anti-strain
...immer die optimale Lösung
FEM-Modell eines frontdichtenden Sensors
8 www.kistler.com
PiezoSmart® ...
Detaillierte Planung, umfangreiche
Messketten-Parametrierung und präzise
Messstellenzuordnung – bereits die
Vorbereitungen der Motorenindizierung
sind enorm aufwändig. Die Erstellung
der benötigten Dokumentation sowie die
zugehörigen Prozeduren sind personal-
intensiv und fehleranfällig. Die automati-
sche Sensoridentifikation PiezoSmart
bietet den Prüfstandbetreibern in Verbin-
dung mit der Signal Conditioning Plat-
form (SCP) erhöhte Prozesssicherheit,
weitreichende Flexibilität und eine
verbesserte Datenqualität bei geringerem
Vorbereitungsaufwand.
PiezoSmartisteinaktivesSystemzurau-tomatischenIdentifizierungvonindividu-ellenDrucksensoren."Plug&Measure":DieautomatischeParametrisierungderMesskettenreduziertdasFehlerrisikounddieRüstzeit.ZusätzlicheFunktionengarantierendielückenloseQualitätssiche-rungderIndizierdaten.UndfürPraktikerbesonderswichtig:• PiezoSmarteignetsichgrundsätz-
lichfüralleDrucksensorenfürdieMotorenindizierungsowiefürallederzeitverfügbarenKabel-undSteckerkombinationen
• DermodulareSensoraufbaugestattet auchdieNachrüstungbereitsvorhan- denerodergebrauchterSensorenmit derSensoridentifikation
Sensordaten eindeutig zugeordnetKernstückvonPiezoSmartistein"elek-tronischesDatenblatt",dassogenannteTransducerElectronicDataSheet(TEDS).EshandeltsichhierbeiumeinenChipimverstärkerseitigenSteckerdesSensorka-bels,aufdemdieSensordatenhinterlegtsind.SteckerundDrucksensorbildeneinephysische,einfachzumontierendeEinheit.DamitistimPrüfstandbetriebdieeindeu-tigeundsichereZuordnungderSensorda-tengewährleistet.ZusätzlichenSchutzge-genunbeabsichtigtesVertauschenbieteneinePlombeoderKlebemarkierungen.DasTEDSenthältdieSeriennummer,dieErstkalibrierwerteunddieaktuellenKalibrierwertedesSensorssowiezusätzli-cheHersteller-undIdentifizierungsdaten.
Datenbank
Je nach verwendetem Druckmessbereich und definiertem Temperatur-bereich wird automatisch der richtige Empfindlichkeitswert eingestellt
PiezoSmart® Datenspeicher
21.05.2007G. Ratano
Serial No.Serien-Nr.
TypeTyp
Reference EquipmentReferenzgeräte
DateDatum
Calibrated byKalibriert durch
Kalibrierschein DRUCK
Calibration Certificate PRESSURE
Type 6052C Serial No. 1608400
Working StandardGebrauchsnormal
Kistler 7005-350 492592
Charge AmplifierLadungsverstärker
Kistler 5017B 1479195
Charge CalibratorLadungskalibrator
Kistler 5395A 441991
4426%Relative HumidityAmbient Temperature
Umgebungstemperatur Relative Feuchte
°C
pC / barbar
Results of Measurement
? ± %FSOLinearitySensitivityCalibrated RangeLinearitätEmpfindlichkeitKalibrierter Bereich
Messergebnisse
(23°C) 50,033,12-052...0(23°C) 80,073,12-051...0(23°C) 01,093,12-001...0(23°C) 70,024,12-05...0(200°C) 60,061,12-052...0(200°C) 90,091,12-051...0(200°C) 01,012,12-001...0(200°C) 80,032,12-05...0(350°C) 60,094,12-052...0(350°C) 90,045,12-051...0(350°C) 11,065,12-001...0(350°C) 81,065,12-05...0
Kontinuierliche Kalibrierung, VergleichsverfahrenMessverfahrenMeasurement Procedure Continuous Calibration, Comparison Method
Kistler Instrumente AGEulachstrasse 22
CH-8408 Wintherthur
Tel. +41 52 224 11 11PO Box Fax +41 52 224 14 14
ZKB Winterthur BC 732Swift: ZKBKCHZZ80AAccount: 1132-0374.628
1 /
VAT: 229 713
www.kistler.com
Bestätigung
Seite pageISO 9001 certified
IBAN: CH67 0070 0113 2003 7462 8
1
The equipment meets the manufacturing tolerances according to the specification data sheets. We confirm that the device identified abovewas tested by the prescribed procedures. All measuring devices are traceable to national standards. The SCS (Swiss Calibration Service)Calibration Laboratory No. 049 is operated by Kistler and accredited per ISO 17025. The Kistler Quality Management System is certificiedper ISO 9001.
Die Geräte halten die Herstelltoleranzen gemäss Spezifikationen der Datenblätter ein. Wir bestätigen, dass das oben identifizierte Gerät nachden vorgeschriebenen Verfahren geprüft wurde. Alle Messmittel sind auf nationale Normale rückverfolgbar. Kistler betreibt die SCS (SwissCalibration Service) Kalibrierstelle Nr. 049, akkreditiert nach ISO 17025. Das Kistler Qualitätsmanagement System ist nach ISO 9001zertifiziert.
Confirmation
Automatische Einstellung der Empfindlichkeitswerte
www.kistler.com 9
• AutomatischeParametrierungderLadungs-undSpannungsverstärker
• GenaueIndizierdatenbeiverein-fachtemMessbetrieb
• EinfacheRüstprozesseundschnelleMessbereitschaftaufdemPrüfstand
• EinfacheAuswertungundDokumen-tationvonMesswertendurchauto-matischenDatenaustauschmitAus-wertesystemen
• HoheVerfügbarkeitderIndiziersen-sorikdurchmehrkanaligeKalibrier-systeme
Vorteile auf einen Blick
DieÜberwachungdersensorindividuellenErst-undNachkalibrierwerteerlaubtdasfrühzeitigeErkennenvonSensoranoma-lien.Dieswiederumhilft,Prüfstandsaus-fälleundDatenverlustezuvermeiden.DieDatenimTEDShabenpasswortge-schützteZugriffs-undSchreibrechtefürverschiedeneHierarchieebenen.DamitsindeventuellerforderlicheNachkalibrie-rungendesSensorsoderderAustauschvondefektenSensorenundKabelnauchbeimAnwendermöglich.
Autonomer BetriebWeildieSensordatendezentralabgelegtsind,erlaubtPiezoSmartdenautonomenBetriebvonSensorundMesskette.DasSystemistjederzeiteinsatzbereit,denneinerückwärtigeDatenbankistnichterforderlich.
Schnittstelle Sensor – Prüfstand BindegliedzwischenSensorundPrüf-standistdieSignalConditioningPlatform(SCP),einintegrierterGeräteträgermitfunktionsspezifischenMessmodulenzurSignalaufbereitung.
Eindeutige Zuordnung von Daten und SensorSensorundAnschlusskabelmitTEDSbil-deneinephysikalischeEinheit,d.h.siesindfestmiteinanderverbundenundbrauchenauchzurSensormontagenichtgetrenntzuwerden.
AbWerkwerdendieeinzelnenTeilemit-einanderpunktverschweisstgeliefert.WenneineNachrüstungbeimAnwendervorgenommenwird,visualisierteinAufkle-bermit"Kistler-K"undeinerBruchliniedieUnversehrtheitderVerbindung.
...Sensoren automatisch identifizieren
Einheit mit Sensor, Anschlusskabel und TEDS
Sensor Siegel Anschlusskabel PiezoSmart®-Kupplung
Kopfzeile: –Kistler–TypennummerdesSensors–Versionsbuchstabe–VersionsnummerdesSensors–SeriennummerdesSensors
Erstkalibrierung: –AnzahlderTemperaturbereiche–DatumderErstkalibrierung–WertederErstkalibrierung
Nachkalibrierung: –Referenztemperatur–DatumderNachkalibrierung–WertederNachkalibrierung
Fusszeile: –Kommentare
Anwender Kalibrierung Hersteller
nurlesen lesen/schreiben
Zugangsberechtigung TEDS-Daten
Abgestufte Zugangs- und Schreibrechte
Beispiele von Sensoren mit PiezoSmart®
Lesen Sie mehr zum Thema Nachrüstung auf Seite 18.
PR-Niederdruck
PE-Zylinderdruck
PE-Zylinderdruck
10 www.kistler.com
Vom Pionier zum Technologieführer – seit
den 50er Jahren befasst sich Kistler mit
der Entwicklung, Produktion und dem
Einsatz piezoelektrischer Sensoren. Und
ebenso lange spielen Kistler-Sensoren
eine Schlüsselrolle bei der Entwicklung
von Verbrennungsmotoren. Denn erst
der "Blick in die Brennräume" liefert die
erforderlichen Informationen, um die
Verbrennung so zu optimieren, dass sich
der Wirkungsgrad verbessert und der
Schadstoffausstoss minimiert.
Von Anfang an führend...
Patent auf den Ladungsverstärker für Walter P. Kistler
Einführung von Hochdruck- sensoren für Drücke bis 1 500 bar
Erster piezoelektrischer Drucksensor Typ PZ-14
1951
1961
Schiffsmotoren
1950
Erster Polystable®-Kristall Sensor, masseisoliert
1972
Kistler bietet als Welt- neuheit einen Hoch- temperatur-Druck- sensor von nur 5 mm Durchmesser für die Motorenmesstechnik an
1989
DieEntwicklungderMesstechnikfürdieMotorenentwicklungistengmitderGe-schichtedesUnternehmensKistlerver-bunden.Siebeginnt1944,alssichdiebeidenspäterenGründerderheutigenKistlerInstrumenteAG,Hans-ConradSondereggerundWalterP.Kistler,beiderSLM(SchweizerischeLokomotiv-undMaschinenfabrik)inWinterthurkennen-lernten:SondereggersollteeinenneuenluftgekühltenDieselmotorentwickeln,KistlermoderneMessmethodenfürdieMotorenentwicklung.
MitderPatentvergabeaufLadungsver-stärker–jeneGeräte,diedasSignalderpiezoelektrischeSensorenineinenutzbareSpannungverwandeln–anWalterP.Kistlergelang1950derDurchbruch.NurwenigeMonatespäterwarderpiezoelek-trischeDruckaufnehmerPZ-14entwi-ckelt,dieKeimzellevielernachfolgenderSensoren.
Seit1959entwickeltundproduziertKistlerpiezoelektrischeSensorenfürdieDruck-messung.SiebewährensichheuteauchunterextremstenBedingungenundliefernzuverlässigeResultate.AlsSensorelementewerdennebenQuarzenvermehrtauchselbstgezüchteteKristalleeingesetzt.
www.kistler.com 11
Lokomotivenmotoren
Pkw-Motoren
Rennmotoren
...und in allen Motoren zu Hause
Erste Messglühkerze zur Druckmessung in Dieselmotoren
1993 2007
Motorradmotoren
Erster Einsatz von PiezoSmart®-Sensoren in der Motorenmesstechnik und der M10-Messzünd-kerzen für den Rennsport
Piezoelektrischer Hochtemperatursensor
2004
Erster wassergekühlter ThermoComp®-Sensor
1992
Kleinster PE-Sensor Typ 6054AR...
2010
12 www.kistler.com
Hubkolben-VerbrennungsmotorensindvomGrundsatzherWärmekraftmaschi-nen:SiewandelndieimKraftstoff-Luft-Gemischgebundene,chemischeEnergiedurchVerbrennungimWesentlicheninmechanischeArbeitundWärmeum.
ZielderEntwickleristes,einenmöglichsthohenAnteilanmechanischerArbeitausdemUmwandlungsprozesszuerhalten,alsoeinenmöglichsthohenWirkungsgradzuerreichen.VonsignifikanterBedeutungsinddabeidieHöheundderzeitlicheVerlaufdesaufdenKolbeneinwirken-denZylinderdrucks.DieserDruckverlaufistrepräsentativfürdieVerbrennungunddamitdieArtundWeise,wiedieEnergieumwandlungimMotorstattfindet.FolglichergibtsichdiegesamtewährendeinesArbeitsspielsoderTaktessummiertemechanischeArbeitamKolbenausdemDruckundderzugehörigenVolumenän-derungdesBrennraums.
Grundlagen der Indiziertechnik
Entwicklung und Optimierung moderner
Verbrennungsmotoren sind ohne Kennt-
nis der Vorgänge im Zylindern undenk-
bar. Erst die Messung und Analyse des
Druckverlaufs in den Zylindern – das
Indizieren – liefert die erforderlichen
Daten, um den Wirkungsgrad, die Mo-
torleistung, die Emissionen und nicht
zuletzt die Lebensdauer von Motoren zu
optimieren. Je besser die Daten – des-
to wertvoller die daraus abzuleitenden
Informationen.
BasierendaufdiesemWissen,setztenbereitsNikolausOttoundRudolfDieselsogenannteIndikator-Apparate(Zeiger-Apparate)ein,umdenBrennraumdruckunddieKolbenpositionsimultanaufzu-zeichnen.
ImdeutschsprachigenRaumbezeichnet"Indizieren"heutealleArbeitenimZu-sammenhangmiteinerDruckverlaufs-analyseinVerbrennungsmotoren.JenachAufgabenstellungumfasstIndizierenjedochnichtnurdieeigentlicheVerbren-nungsondernauchGaswechsel,Einspritz-system,Zündsystemundmehr.Imeng-lischsprachigenRaumwirdüberwiegendvonVerbrennungsanalyse(CombustionAnalysis)gesprochen.
DasIndizierengiltalsBasiswerkzeugfürdieMotorenentwicklungundistderSchlüssel,um• denWirkungsgradzuverbessern• dieMotorleistungzusteigern• Emissionenzureduzierenund• dieLebensdauervonMotorenzu verlängern
Indikatordiagramm (pV-Diagramm), aufgenommen von Nikolaus Otto im Jahr 1876
Umformung der im Kraftstoff gebundenen chemi-schen Energie in mechanische Arbeit und Wärme
Kraftstoff
Mech.Arbeit
Wärme
Abgas
Otto-Motor von 1870
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2.0
1.5
1.0
0.50 90 180 270 360 450 540 630 720
ZylinderdruckanalyseFürdiemeistenAnwendungenwerdenIndizierdatenbezogenaufdenoberenTotpunkt(OT)desArbeitstaktesdarge-stelltbzw.einembestimmtenVerbren-nungszykluszugeordnet.DiewichtigsteInformationsquellebeimIndizierenistderVerlaufdesZylinderdrucks.WesentlicheKenngrössensinddabeisowohldieSignal-höhealsauchderVerlaufbezogenaufdiePositiondesOT.
LadungswechselanalyseMiteinerLadungswechselanalysewirddieFüllungdeseinzelnenZylindersbewertetundoptimiert:JebesserdieFüllung,destohöheristdieerreichbareZylinderleistung.AberauchderKraftstoffverbrauchunddasEmissionsverhaltenlassensichmitHilfederLadungswechselanalyseoptimie-ren.Dasistetwadannwichtig,wennderMotorenentwicklerdenGaswechselmiteinemvariablenVentiltriebflexibelbeein-flussenoderdenEinlassvorgangmiteinemSchaltsaugrohrverändernkann.
Motor-undVerbrennungssystemehabeninallenAnwendungsbereicheneineKom-plexitäterreicht,dieohneIndiziermes-sungennichtzubeherrschenist.FürdieForschung,EntwicklungundAbstimmungvonMotorenschaffterstdasIndizierendieGrundlagen,umAbgasgesetzeeinzu-haltenundumLeistungs-undVerbrauchs-erwartungenzuerfüllen.
Druckverläufe in Saugrohr, Zylinder und Auspuff-krümmer. Zur besseren Darstellung der Messkurven wurden der Kompressions- und der Verbrennungs-druck bei 2 bar abgeschnitten
Prinzipskizze der Messstellen für eine Ladungs-wechselanalyse
Zylinderdruck
Auslass
Kurbelwinkel(Grad)
Dru
ck(
bar)
Einlass
Zylinderdruckverlauf innerhalb eines Arbeitsspiels eines 4-Takt-Dieselmotors
Zylinderdruck
ObererTotpunktKurbelwinkel
P
Einlass Auslass
AusZylinderdrucksignalenwerdenu.a.folgendeDatenberechnetundfolgendeInformationenabgeleitet:
Abgeleitete Daten Informationsgehalt
Spitzendruck MechanischeTriebwerksbelastung
IndizierterMitteldruck, Zylinderleistunggesamter4-Takt-Zyklusoder VerbrennungsstabilitätnurHochdruckanteil (zyklischeSchwankungen) Verbrennungsaussetzer Ansprechverhalten Reibungsverluste
HochfrequenterSchwingungsanteil Klopfen
Druckgradient Verbrennungsgeräusch
KurbelwinkellagedesSpitzendrucks GesamtwirkungsgradHeizverlauf,Energieumsatzpunkte Verbrennungswirkungsrad QualitativeAbgaswerte QualitätdesZündsystems
Gastemperatur QualitativeAbgaswerte
Niederdruckanteildesindizierten GaswechselverlusteMitteldrucks,pV-Diagramm
Brennverlauf Energiebilanz
Massenstrom FüllungdesZylinders RestgasgehaltimZylinder Rückströmung Gaswechselverluste
Zündverzug,berechnetaus Gemischbildung,ZündzeitpunktZünd-bzw.EinspritzzeitpunktundBrennbeginn
Kistler Know-how
14 www.kistler.com
Systeme für die Indizierung...
MessenKistlerPiezoStar®KristallebildendieGrundlagefüroptimierteSensorkonzeptemithöchsterMessgenauigkeitundMini-aturisierung.InVerbindungmitmotor-spezifischenAdapternundabgestimmtem
Verstärken
HochwertigeMessverstärkerwandelndieDruckverläufeinpräziseskalierteSpan-nungssignaleundbildenimbewährtenSignalkonditionersystemSCPdieSchnitt-stellezwischenSensorsignalundMess-system.
DieautomatischeSensoridentifikation"PiezoSmart®"aufBasisdesTEDSProto-kolls(TransducerElectronicDataSheet)ermöglichtdasautomatischeParametrie-renallerZylinder-undNiederdrucksignale,sowiedieautomatischeBetriebszeiter-fassung.DamitisteinehoheFlexibilität,DatenqualitätundProzesssicherheitbeigeringemAufwandgarantiert.
ZubehörwerdenbestmöglicheMesser-gebnisseerzielt.FürdieAnalysedesGas-wechselsbietetKistlerAbsolutdrucksen-soren–basierendaufdempiezoresistivenMessprinzip–an.
www.kistler.com 15
...KiBox® für Fahrzeuganwendungen
DieEntwicklung,ProduktionundAnwen-dungspraxispiezoelektrischerSensorenundVerstärkeristseitden50erJahrendasKerngeschäftvonKistler.SchondamalswurdeunsereTechnologieu.a.inderAutomobilindustriezurErforschungundEntwicklungvonVerbrennungsmotoreneingesetzt.
InsbesonderedieMöglichkeit,hoch-dynamischeDruckverhältnisseindenZylindernpräzisezumessenundaufzu-zeichnen,führtezudenhohenWirkungs-gradenundreduziertenEmissionswertenheutigerMotoren.Seitüber10JahrenzüchtenwirspeziellfürdieMotorenindi-zierungeigenepiezoelektrischeKristalle.
DieGenauigkeitderErgebnissewirdabernichtalleindurchdieSensoreigenschaftendefiniert,sonderngleichrangigdurcheineanwendungsspezifischeMesskettemitAn-schlusskabeln,VerstärkernunddasAus-wertesystem.DiesesLeistungsspektrumimBereichderMotorenindiziertechnikresul-tiertauseinerjahrzehntelangenintensivenZusammenarbeitmitunserenKunden.
AnalysierenInZusammenarbeitmitdenAnwendernhatKistlereinenweiterenSchrittgetan.AusgangspunktwardasBewusstsein,dasserstdieAnalysedergemessenenSignaleundderdarausresultierendenIndizierkenn-grössendemMotoringenieurdienotwendi-
genInformationenfürseinetäglicheArbeitliefern.MitderKiBoxergänztKistlerseinProduktspektrumnunmiteinemIndiziersystemspeziellfürdenmobilenEinsatz.StandardisierteSchnittstellen,eineleistungsfähigePC-Technologieunddie
EinsatzmöglichkeitderbewährtenSCPVerstärkermodulegewährleisteneinenhohenInvestitionsschutzundbietendemAnwendereineinfachbedienbaresTool,dasbeikürzesterVorbereitungszeithochpräziseErgebnisseliefert.
16 www.kistler.com
Systemintegration auf dem Prüfstand
Sensoren, Kabel, Ladungsverstärker und
die Signalaufbereitung von Kistler integ-
rieren sich problemlos in unterschiedliche
Indizieraufgaben. Dank standardisierter
Schnittstellen ist die Signalverarbeitung
kompatibel zu verschiedensten Versuchs-
anordnungen und Prüfstandsumgebungen.
Die automatische Sensoridentifikation
PiezoSmart® sichert den durchgängigen
Datenaustausch zwischen Sensor und
Auswertungselektronik. Dies erfüllt die we-
sentliche Voraussetzung für eine einfache
und schnelle Auswertung und Analyse der
Messdaten.
Kurbelwinkelgeber
Kühlgerät
OT-Sonde
Zubehör
Verbrennungsdruck
Einlass
Einspritzdruck
Drehmoment
Hochohmige Kabel
Niederohmige Kabel
1
Messen1
2
Verbinden2
Öldichte Kabel
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SCP
SignalaufbereitunginderSignalConditio-ningPlatform(SCP),einemintegriertenGeräteträgermitfunktionsspezifischenMessmodulen.
PiezoSmarterlaubtdieautomatischePa-rametrierungderMessketteunderhöhtsomitdieProzesssicherheit.Zusätzlichwer-dendieBetriebszeitendesSensorssowiedieAnzahlderDruckzyklenautomatischerfasst.
FürdieAnalysemachthochpräziseSen-sorikinVerbindungmitgenauerSignal-aufbereitungselbstkleinsteDruckverän-derungensichtbar.
3
4
Verstärken/Konditionieren3 Erfassen/Analysieren4
SCPundPiezoSmartvonKistler
StandardisierteSchnittstelleBefehle(Messung,DriftKomp)
Lesen(Calibrationfactors)Schreiben(Betriebsdauer,Bereiche)
Konfiguration(Parameter)
DruckindiziersystemA
DruckindiziersystemB
DruckindiziersystemC
Druckindiziersystem...
Microsoft®COM-Standard
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1.0
1.1
1.2
0 1000 2000 3000 4000 5000 6000
Speed [1/min]
Ther
mod
yn. L
oss
Ang
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°CA
BTD
C] Meas. Sparking Plug
Reference Sensor
-5
5
15
25
35
45
55
65
-90 -60 -30 0 30 60 90 120
Crank Angle [°CA]
dQ[k
J/m
3 °CA
]
Meas. Sparking PlugReference Sensor
18 www.kistler.com
Service nach Mass...
Optimale Betreuung für eine perfekte
Technik: Das umfassende Service- und
Dienstleistungsangebot von Kistler
reicht von der anwendungstechnischen
Unterstützung über den Kalibrierservice
vor Ort bis zur Entwicklung spezifischer
Sensorausführungen. Abgerundet wird
das Programm durch Seminare und ein
umfangreiches Angebot an Aus- und
Nachrüstprodukten.
ObbeiderWahldesrichtigenSensorsoderbeiderkorrektenInstallation,aufWunschberätundunterstütztdieKistler-AnwendungstechnikKundenbeiallenFragenrundumdieMotorenindizierung.Zielist,dieindiziertechnischenMessauf-gabenimmermitderoptimalenMess-technikunddemhöchstenNutzendurch-zuführen.UndselbstverständlichsolleinSensorübereinelangeLebensdauermitmaximalerGenauigkeitbetriebenwerden.
Nachrüstung mit Sensoridentifikation PiezoSmart®
DermodulareAufbauderSensorenbietetsichauchzurNachrüstungmitderSensor-identifikationPiezoSmartan–wahlweiseimWerkodervomKundenselbst.JenachgewünschterKonfigurationkanndabeinurdereigentlicheDatenträgermitdemTriax-SteckeroderdasgesamteKabelgewechseltwerden.SoistbeimAnwenderimmergewährleistet,dassauchbereitsbestehendeSensoreninneuePrüfstands-undQualitätssicherungsprozedureninte-griertwerdenkönnen.
•KundenspezifischeSensoraus-führungen
•NachrüstungmitPiezoSmartSensoridentifikation
•KalibrierserviceimWerkoderbeimKunden
•ProduktezurKalibrierungvonSensoren
•KundenseminarezurAus-undWeiterbildung
•Installations-undProzessanwei-sungenfürSensoren
•LiteraturundInformationsbroschü-renfürspezifischeAnwendungen
Weiterbildung und InformationFachwissenvermittelnundKnow-howzurVerfügungstellen:AbgerundetwirddasServiceangebotdurchPräsentationenaufAusstellungenundFachmessensowiedurchBeiträgeaufKonferenzenundSym-posien.RegelmässigeKundenseminarezurAus-undWeiterbildungbehandelnThemenrundumMesstechnikundKali-brierung.
ZumServiceangebotgehörtfernereinumfangreicherInformationsdienstingedruckterundelektronischerFormmitDatenblättern,Broschüren,Sonderdru-cken,BetriebsanleitungenundAnwen-dungsbeschreibungen.
Lesen Sie mehr zum Thema PiezoSmart®, ab Seite 8 oder in der PiezoSmart® Systembeschrei-bung Dok. Nr. 100-421.
Kistler Serviceleistungen auf einen Blick
Data stored for sensor serial number xxxx
www.kistler.com 19
Für die Kalibrierung der Sensoren und Ladungsverstärker stehen verschiedene Druckgeneratoren, Referenz- sensoren und Ladungskalibratoren zur Verfügung
...individuell und kundenorientiert
KalibrierserviceGrundsätzlicharbeitetderKistler-Kalibrier-serviceunterstrikterEinhaltungallerrelevantenQualitätssicherungs-undDokumentationsrichtlinien.DazugehörtselbstverständlichdielückenloseDoku-mentationundArchivierung,sodassimmernachvollziehbarist,welcherSensorwannkalibriertwurde.
AufWunschundabhängigvonBedarfundUmfangstehteinKalibrierservicezurVerfügung.FallsdieMesseinrichtungnichttransportiertwerdenkannoderwennessichumeinegrössereAnzahlvonSenso-renhandelt,kanndieKalibrierungmithalb-undvollautomatischenKalibrierein-richtungenzeit-undkosteneffizientvorOrtdurchgeführtwerden.
Weitüber1000Drucksensorenunter-schiedlicherAusführungenfürdieIndiziertechnikenthältdasKistler-Sortiment.SomitstehtfürnahezujedeAufgabeeingeeignetesSensorpaketzurVerfügung.
Dennochkommtesvor,dassfürbesondereMessungeneinspezielloptimierterSensorbesserwäre–oderersteineigenshergestellterSensordieAnalyseermöglicht.DannentwickeltKistlermitdemKundeneineindivi-duelleAusführung,diedankderMo-dulbauweisederSensorenunddemvielfältigenAngebotverschiedenerAdapter-,Kabel-undSteckerkombina-tionen,inderRegelmitvernünftigemAufwandherzustellenist.
Glühkerzenadapter für die Indi-zierung an Dieselmotoren
Messzündkerze
Öldichte Stecker und Kabelanschlüsse zur Kabelführung im Zylinderkopf
Kundenspezifische Sonderausführungen
Lesen Sie mehr zum Thema Kalibrieren ab Seite 58.
20 www.kistler.com
Messen
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Hochdrucksensoren Zylinderdruckmessung
Sensor
M5x0,5
M5x0,5
M5x0,5
M5x0,5
M5x0,5
M5x0,5
M8x0,75
M8x0,75
M10x1
EinbaumitMontagehülse
M14x1,25
M8x0,75
M5x0,5
M10x1,3/8"x24UNF
M10x1
M12x1,25
M14x1,25
M14x1,25
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0...300bar*
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0...200bar
0...200bar
–20...350°C
–20...350°C
–20...350°C
–20...350°C
–20...350°C
–20...350°C
–20...350°C
–20...350°C
–20...350°C
–20...350°C
–20...350°C
–20...350°C
–20...200°C
–20...350°C
–20...200°C
–20...200°C
–20...200°C
–20...200°C
Typ Einbau- Einbau- Ausführung Druck- Temp.-bereich gewinde durchmesser bereich min./max.
4,4mm
4,4mm
4,4mm
4,4mm
4,4mm
4,0mm
11,5mm
9,8mm
13,5mm
9,9/12,6mm
16mm
9,8mm
4,0mm
6,2/8,5mm
*...U20-Version (mit verstärkter Membran) ** Auswahl der gebräuchlichsten Adapter, Anschlusskabel und Kupplungen
www.kistler.com 21
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5018A... 5064B21 5064B22
Labor- SCP- SCP Ladungs- Ladungs- Ladungs- verstärker verstärker verstärkermit PiezoSmart- Sensor- identifikation
Mechanische Anschlusskabel** Kupplung Verstärker Weit.Adapter** ** Infos
fürPiezoSmart®-Sensoren
22 www.kistler.com
Messen
Hochdrucksensoren Einspritzung
Niederdrucksensoren Einlass-/Auslassmessung
Typ Einbau- gewinde
Messbereich (absolut)
Temperaturbereichmin./max.
Sensorversion Mechan. Adapter
Kühl- adapter Anschlusskabel Verläng.-kabel
Verstärker Weitere Infos
Sensor
In der gedruckten Version wurden der Messbereich (absolut) vom Typ 4005B... und Typ 4007B... vertauscht. In diesem PDF sind die Werte korrekt dargestellt.
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Analoger
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verstärker
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Verstärker
4005B...M5x0,5
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4007B...M5x0,5 0...5/...250bar –40...200°C
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4045A...M14x1,25 0...1/...500bar 0...140°C
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4045A...V200S
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4073A...V200S
4075A...M12x1 0...10/...500bar 0...140°C
4075A...Seite 38
4075A...V200S
4049A...M14x1,25 0...5/...10bar
0...1 100°C(beiWasserkühlung)
4049A...S Seite 38
Typ Einbau-gewinde
Ausfüh-rung
Messbereich (absolut)
Temp.-bereich min./max.
Sensorversion Bridenadapter Mech. Adapter
Anschlusskabel Verläng.-kabel
Piezoresistive Verstärker
Piezoelektrische Verstärker
Weitere Infos
Sensor Sens
or
Mes
sket
te
piez
oele
ktri
sch
piez
ores
isti
v
Stan
dard
Piez
oSm
art
6533
A21
(K
abel
6m
m)
6533
A22
(K
abel
¼")
6533
A28
(K
abel
8m
m)
6533
A28
(K
abel
>8
...1
3m
m)
6533
A11
(K
abel
6m
m)
6533
A12
(K
abel
¼“)
6533
A18
(K
abel
6..
.8m
m)
6533
A19
(K
abel
8..
.13
mm
)
6533
A11
0(K
abel
13
...2
0m
m)
6919
Ada
pter
für
Dru
ckge
n69
06
6925
Ada
pter
für
Dru
ckge
n.6
906
4155
Ada
pter
M14
x1,2
5
6503
Ada
pter
M10
x1
6447
Blin
dsen
sor
6449
Blin
dsen
sor
Kab
ela
mS
enso
rm
it2
mL
änge
Kab
ela
mS
enso
rm
it0,
5m
Län
ge
4751
A...
<70
°C
4761
B...
<20
0°C
1631
C...
<20
0°C
(KIA
G1
0-32
pos
.-BN
Cp
os.,
<200
°C
)
4757
A...
1603
B...
(BN
Cn
eg.-
BN
Cp
os.) 4618A...
AnalogerVerstärker
4665
SCPpiezo-resistiver
Verstärker
5018A...
LaborLadungs-verstärker
5064B21
SCPLadungs-verstärker
4065A... M7x0,75 0...200/...1000bar 0...120°C4065A...
Seite 404065A...S
4067... M10x1 0...1000/...5000bar 0...120°C4067...
Seite 404067...S
6229A... M10x1 0...5000barkalibrierterTeilbereich0...500bar
–20...200°C 6229A... Seite 40
www.kistler.com 23
Typ Einbau- gewinde
Messbereich (absolut)
Temperaturbereichmin./max.
Sensorversion Mechan. Adapter
Kühl- adapter Anschlusskabel Verläng.-kabel
Verstärker Weitere Infos
Sensor Stan
dard
Piez
oSm
art
6596
Ada
pter
M14
x1,2
5
6598
Ada
pter
M12
x1
7501
Ada
pter
M14
x1,2
5
7503
Ada
pter
M5
7533
A...
Um
scha
ltada
pter
M14
x1,2
5
7525
A...
M14
x1,2
5
7511
M14
x1,2
5
7507
M14
x1,2
5
7505
M18
x1,5
Kab
ela
mS
enso
rm
it2
mL
änge
Kab
ela
mS
enso
rm
it0,
5m
Län
ge
4751
A...
<70
°C
4753
A...
<70
°C
4761
B...
<20
0°C
4763
B...
<20
0°C
4765
B...
<20
0°C
4767
B...
<20
0°C
4757
A...
4618A...
Analoger
Verstärker
4603B...
Labor-
verstärker
4665
SCPpiezoresistiver
Verstärker
4005B...M5x0,5 0...5/...250bar –40...125°C
4005BA...Seite 36
4005B...V200S
4007B...M5x0,5
0...2/...5/...10/...20/...50/...100/...200/...400bar
–40...200°C4007BA...
Seite 364007B...S
4043A...M14x1,25 0...1/...500bar –40...70°C
4043A...Seite 38
4043A...V200S
4045A...M14x1,25 0...1/...500bar 0...140°C
4045A...Seite 38
4045A...V200S
4073A...M12x1 0...10/...500bar –40...70°C
4073A...Seite 38
4073A...V200S
4075A...M12x1 0...10/...500bar 0...140°C
4075A...Seite 38
4075A...V200S
4049A...M14x1,25 0...5/...10bar
0...1 100°C(beiWasserkühlung)
4049A...S Seite 38
Typ Einbau-gewinde
Ausfüh-rung
Messbereich (absolut)
Temp.-bereich min./max.
Sensorversion Bridenadapter Mech. Adapter
Anschlusskabel Verläng.-kabel
Piezoresistive Verstärker
Piezoelektrische Verstärker
Weitere Infos
Sensor Sens
or
Mes
sket
te
piez
oele
ktri
sch
piez
ores
isti
v
Stan
dard
Piez
oSm
art
6533
A21
(K
abel
6m
m)
6533
A22
(K
abel
¼")
6533
A28
(K
abel
8m
m)
6533
A28
(K
abel
>8
...1
3m
m)
6533
A11
(K
abel
6m
m)
6533
A12
(K
abel
¼“)
6533
A18
(K
abel
6..
.8m
m)
6533
A19
(K
abel
8..
.13
mm
)
6533
A11
0(K
abel
13
...2
0m
m)
6919
Ada
pter
für
Dru
ckge
n69
06
6925
Ada
pter
für
Dru
ckge
n.6
906
4155
Ada
pter
M14
x1,2
5
6503
Ada
pter
M10
x1
6447
Blin
dsen
sor
6449
Blin
dsen
sor
Kab
ela
mS
enso
rm
it2
mL
änge
Kab
ela
mS
enso
rm
it0,
5m
Län
ge
4751
A...
<70
°C
4761
B...
<20
0°C
1631
C...
<20
0°C
(KIA
G1
0-32
pos
.-BN
Cp
os.,
<200
°C
)
4757
A...
1603
B...
(BN
Cn
eg.-
BN
Cp
os.) 4618A...
AnalogerVerstärker
4665
SCPpiezo-resistiver
Verstärker
5018A...
LaborLadungs-verstärker
5064B21
SCPLadungs-verstärker
4065A... M7x0,75 0...200/...1000bar 0...120°C4065A...
Seite 404065A...S
4067... M10x1 0...1000/...5000bar 0...120°C4067...
Seite 404067...S
6229A... M10x1 0...5000barkalibrierterTeilbereich0...500bar
–20...200°C 6229A... Seite 40 für
PiezoSmart®-Sensoren
24 www.kistler.com
Messen
M5-Sensor
PiezoStar Miniatursensoren und Messsonden
Technische Daten
Messbereich bar
Empfindlichkeit pC/bar
Eigenfrequenz kHz
Linearität %FSO
Temperaturbereich °C
Empfindlichkeitsänderung200°C±50°C %23...350°C %
Thermoschockfehlerbei 9 bar pmi (1 500 1/min)∆p(Kurzzeit) bar∆pmi %∆pmax %
Abmessungen D mm L mm
Eigenschaften
Datenblatt
Einbaubohrung
D
LM5x0,5
Piezoelektrische Sensoren
4,4 mm-MesssondeM5-Gewinde zurückversetzt
Typ 6052C...
0...250/...300*
≈–20/≈–19*
≈160
≤±0,3/≤±0,5*
–20...350
≤±0,5≤±2/≤±3*
≤±0,5/≤±0,7*≤±2/≤±3*≤±1/≤±1,5*
4,410
GuteTemperaturstabilitätderEmpfindlichkeit,geringerThermoschockfehlerundhoheLebensdauerdankFrontdichtung,beschleuni-gungskompensiert,sehrhoheEmpfindlichkeit.SehrkleineAbmessungenmitM5x0,5Gewinde.
6052C_000-552
Typ 6054AR...
0...300
–14
≈160
≤±0,3
–20...350
≤±0,5≤±2
≤±0,5≤±2≤±1
4,410
WiefürTyp6052C....SensormitreduzierterBohrungs-grössefürdenDirekteinbauin5,7mmEinbaubohrung.
6054AR_000-844
D
LM5x0,5
D
L
M5x0,5
*...U20-Version, mit verstärkter Membran
Typ 6053CC...
0...250/...300*
–20
≈160
≤±0,4
–20...350
≤±0,5≤±2
≤±0,5≤±2≤±1
4,414,5
WieTyp6052C....SondefürDirekteinbauinEinbau-bohrungmit6,0mmDurch-messer.
6053CC_000-571
M5-Messsonde
O-Ring(4x0,6 Viton®)Type 1100A61
35
15,810,85,8
ø3
min
. 81
60°
32
80x
= 40
... 1
40
ø4,5
ø5,1 H7
min. ø13
M5x0,5
0
1)
22,7
60
1
60x
= 30
... 1
2012
ø3
min. ø13
Sealing surface
M5x0,5
6 H8
06,311,316,3
1)
max
.1,5
Rmax. 0,2
ø5,7 (6054A...)min. ø7,5 (6052C...)
7 ...
9
max
. 1,8
2,5
... 4
max
. 0,1
x45°
ø4,5
ø3
M5x0,5
R max. 0,2
1) AL 4 mm Ci 4 mm Stahl 2,5 mm
Typ 6055C...
0...250/...300*
–20
≈160
≤±0,4
–20...350
<±0,5<±2
≤±0,5≤±2≤±1
4,435
WieTyp6052C....SondemitzurückversetztemGewinde.Benötigtnur4,5mmBoh-rungbiszumM5x0,5Gewin-deundeinenDurchmesser5,1mmfürdieZugangs-bohrung.
6055C_000-572
M5-Sensor
D
LM5x0,5
www.kistler.com 25
Messen
Hülseneinbau
Typ 6052C...
UngekühlteMiniatursensorenmitM5-MontagegewindesindidealfürMotorenmitMehrventiltechnikundkleinenBrennräumen.DurchfrontdichtendenEinbau,entwedermiteinerMontagehülseoderdirektimZylinderkopf,wirddiebestmöglicheWärmeabfuhrerreicht.
DieTypen6053CC...und6055C...könnenauchohnezusätzlicheMontagehülseinwasserge-kühltenMotoreneingesetztwerden.FürhoheDrehzahleneignetsichTyp6054AR...beson-ders,daerwenigervibrationsempfindlichist.
Einsatzmöglichkeiten von M5-Sensoren
Piezoelektrische Sensoren
ø13,5/SW 12
ø10 H7ø10 G6
ø9,5
ø10
M7x0,75
7X
= 2
0 ..
. 200
82
Mounting sleeveType 6525Asp 20 ... 50Type 6525Asp 50 ... 200
Tightening torque of sensor for Typ 6525Asp: 4 ... 7 N·m
SensorType 6052C1
O-Ring O-Ring
6055
O-Ring
M5x0,5
M5
x0,5ø4,5
6052
ø3
ø10
M5
x0,
5
M7x0,75
ø7,5
6053
6052
ø6
Direkteinbau
Typ 6053CC...
Einbaubeispiele
ø 6
-0,0
2-0
,05
ø 6
0,03
0,01
M5x
0,5
4,4
0 -0,0
2
26 www.kistler.com
Messen
4,4 mm-Messsonde PiezoStar® Ausführung in Standardlänge
4-mm-Messsonde PiezoStar®
Miniatursensoren und Miniatur-Messsonden
Technische Daten
Messbereich bar
Empfindlichkeit pC/bar
Eigenfrequenz kHz
Linearität %FSO
Temperaturbereich °C
Empfindlichkeitsänderung200°C±50°C %23...350°C %
Thermoschockfehler bei 9 bar pmi (1 500 1/min)∆p(Kurzzeit) bar∆pmi %∆pmax %
Abmessungen D mm L mm
Eigenschaften
Datenblatt
Einbaubohrung
D
L
M5x0,5
Typ 6058A...
0...250
–17
≈160
≤±0,3
–20...350
≤±0,5≤±2
≤±0,5≤±2≤±1
433,5
SondemitzurückversetztemGewinde,mitM3-Kabelan-schluss.Benötigtnur4,1mmEinbaubohrung.FürMessun-genmitGlühkerzenadapterTyp6544Q...ab4,5mmDurchmessergeeignet.Direkt-einbaubeibeengtenPlatzver-hältnissen.
6058A_000-573
Piezoelektrische Sensoren
Typ 6056A...
0...250/...300*
–20
≈160
≤±0,3
–20...350
≤±0,5≤±2
≤±0,5≤±2≤±1
4,433,5
WieTyp6052C....Zurück-versetztesGewinde,mitM3-Kabelanschluss.Benötigtnur4,5mmEinbaubohrung.FürMessungenmitGlühker-zenadapterTyp6542Q...ab5mmDurchmessergeeignet.DirekteinbaubeibeengtenPlatzverhältnissen.
6056A_000-529
D
L
M5x0,5
ø5,7/≥7,5
ø3
R max. 0,2
ø4,5 +0,03 0
824
2,5
... 4
max
. 0,1
x45°
M5x0,5
1024
A
ø5,7/≥7,5
M5x0,5
ø4,1
ø3
max. 0,1x45°
*2,5
4
max
. R0,
2
+0,050
*...U20-Version, mit verstärkter Membran
www.kistler.com 27
Messen
Typ 6056A... in Adapter Typ 6542Q...
Typ 6056A...in Adapter Typ 6542Q...
Einbau in Glühkerzenadapter
Typ 6058A... in Adapter Typ 6544Q...
Abmessung der Glühkerze für Adapterkonstruktion
<4,6mmmin.5mm
min.4,6mm
DerGlühkerzenadapterermöglichteineZylin-derdruckmessungohneaufwendigeseparateMessbohrung.
•EinfachsteMontageohnezusätzlicheIndizier-bohrung
•DesignentsprechendvorgegebenerGlüh-kerzenbohrung
•HoheSignalqualitätdurchverbrennungsnaheMessungbeiDl-Dieselmotoren
•StandardsensorfürverschiedeneGlühkerzen-adapter
•KeineNachbearbeitderGlühkerzenbohrungnotwendig
DaderSpaltzwischenAdapterundEinbau-bohrungdiemesstechnischeLeistungsfähigkeitmassgeblichbeeinflusst,sindfürdieBestellungnebendenMassenderGlühkerzeauchdieMassederEinbaubohrungnotwendig.
Hinweis:OhneexakteVermessungderEinbauboh-rung kann Kistler keine Garantie für SignalqualitätundLebensdauerübernehmen.
28 www.kistler.com
Messen
Miniatursensoren
PiezoStar®, masseisoliert4 mm-Messsonde
Technische Daten
Messbereich bar
Empfindlichkeit pC/bar
Eigenfrequenz kHz
Linearität %FSO
Temperaturbereich °C
Empfindlichkeitsänderung250°C±100°C %23...350°C %
Thermoschockfehler bei 9 bar pmi (1 500 1/min)∆p(Kurzzeit) bar∆pmi %∆pmax %
Abmessungen D mm L mm
Eigenschaften
Datenblatt
Einbaubohrung
Typ 6081A...
0...250
–9,5
≈120
≤±0,5
–20...200
≤±1(200±50°C)≤±2(23...200°C)
≤±0,8≤±4≤±2
430...80(verfügbar)
MiniatursensorfürIndizier-messungen,einfachzuhand-habenundrobust,inver-schiedenenLängenverfüg-bar,einbauunempfindlichdurch90°-Konus.
6081A_000-494
D
L
D
L
M5x0,5
Piezoelektrische Sensoren
Typ 6125C...
0...300*
–37
≈75
≤±0,4
–20...350
≤±1≤±2
≤±0,3≤±1,5≤±1
6,210
HochtemperatursensorfürSteckmontage.Masseisola-tionermöglichtauchbeiPotentialunterschiedeneinestörungsfreieMessung.GuteTemperaturstabilitätderEmpfindlichkeit.SehrgeringerThermoschockfehlerbeihoherEmpfindlichkeit.
6125C_000-695
Typ 6045A...
0...250/300*
–45
≈80
≤±0,4
–20...350
≤±0,7≤±2
≤±0,3≤±1,5≤±1
9,87,9
Hochtemperatur-Druck-sensor,schulterdichtend,EinbauinM8×0,75Bohrung,EinbaumassekompatibelmitTyp6041B...,langeLebens-dauer,sehrgeringerThermo-schockfehlerfürpräziseMess-resultate.
6045A_000-618
M8-Sensor PiezoStar®
D
LM8x0,75
ø10
13
min. ø7,5
ø4,1
M5x0,5
152
L
min. ø10
ø 3
max. 5
M8x0,75
8,278
ø6,35
ø8,5
1227
min
. 37
min. ø13
M10x1KIAG 3/8 ... 24
*...U20-Version, mit verstärkter Membrane
www.kistler.com 29
Messen
DerThermoschock(auchKurzzeitdriftgenannt)isteinkurzzeitigerMessfehler,derperiodischbeijedemVerbrennungstaktauftritt.ErentstehtdurchzeitabhängigethermischeSpannungeninderSensormembraninfolgedesWärmestromsderheissenVerbrennungsgase,diewährendwenigerMillisekundenjeweilsüber2000°Cerreichenkönnen.
DieVerformungenderMembrantäuscheneineDruckänderungvor.WiestarkdasMessresultatverfälschtwird,hängtvomSensor,vomEinbaudesSensorsundvomBetriebspunktdesMotorsab.SoistderFehlerimgleichenMotorabhängigvonEinspritz-/Zündzeitpunkt,Drehzahl,Lastusw.
DieGrössedesThermoschockswirdrelativzueinemwassergekühltenReferenz-Drucksensorgemessen,derdankgeringenTemperaturfehlersfürthermodynamischePräzisionsmessungenbes-tensgeeignetist.DerThermoschockentsprichtdermaximalenAbweichungzwischenPrüflingundReferenzsensor.DieAngabenbeziehensichaufMessungenineinemPrüfmotorbei15001/minund9barPmi.
Thermoschock
Eine FEM-Simulation zeigt in stark vergrösserter Dar-stellung die Verformung einer Membrane (links im Bild) unter dem Einfluss eines Wärmestroms
Kurzzeitdrift eines Miniatursensors gemessen an einem Kistler-Prüfmotor
ø15
ø6,35
ø6,35
ø13
Type 6125
M10 x 1
Type 6125
Type 6125
M10 x 1
O-ringO-ring
with mounting sleeve
with mounting nut
direct mounting
Einbaubeispiel
Typ 6081A...
Einbaubeispiel
Typ 6125C...
Type
608
1A30
30
min. 8
4
M5x0,5
ø4,1
ø2
30 www.kistler.com
Messen
M8-Sensor ThermoComp®
M10 ThermoComp®
Quarz-Drucksensor
Typ 6041B...
0...250
–40
≈70
≤±0,3
–20...350
≤±0,5≤±2
≤±0,2≤±1≤±1
11,57,9
KleinsterwassergekühlterSensormitM8-Gewinde,ausgezeichneteEmpfindlich-keitsstabilitätdankWasser-kühlung.Thermoschock-optimierteMembrane,hoheLebensdauer.MitMetallge-flechtkabel.
6041B_000-516
Typ 6061B...
0...250/...300*
–25
≈90
≤±0,5
–20...350
≤±0,5≤±2,5
≤±0,2≤±1≤±1
13,510
WassergekühlterSensormitM10-Gewinde,ausgezeich-neteEmpfindlichkeitsstabilitätdankWasserkühlung.Thermo-schockoptimierteMembrane,hoheLebensdauerdankTiN-Beschichtung.MitMetallge-flechtkabel.
6061B_000-020
Sensoren und Sonden, wassergekühlt
LM8x0,75
LM10x1
Piezoelektrische Sensoren
M8-Sonde ThermoComp®
Typ 6043A...
0...250/...300*
–20
≈70
≤±0,5
–20...350
≤±0,5≤±2
≤±0,25≤±2≤±1
9,88
SondefürDirekteinbauin10,0mmEinbaubohrung.AusgezeichneteEmpfindlich-keitsstabilitätdankWasser-kühlung.Thermoschock-optimierteMembrane,hoheLebensdauerdankTiN-Beschichtung.MitMetallge-flechtkabel.
6043A_000-014
D
L M8x0,75
DD
*...U20-Version, mit verstärkter Membrane
min. ø12
ø 3
78 8,2
5max.
M8x0,75
min. ø14
ø3 ... 5
max.
10 10,5
min
. 8,5
5
M10x1
Technische Daten
Messbereich bar
Empfindlichkeit pC/bar
Eigenfrequenz kHz
Linearität %FSO
Temperaturbereich °C
Empfindlichkeitsänderung50°C±35°C(gekühlt)%23...350°C(ungek.) %
Thermoschockfehlerbei 9 bar pmi (1 500 1/min)∆p(Kurzzeit) bar∆pmi %∆pmax %
Abmessungen D mm L mm
Eigenschaften
Datenblatt
Einbaubohrung ø1060°
1
L
8 7
8,2
max. 5
ø3
M8x0,75
www.kistler.com 31
Messen
Einbaubeispiele
ø10
Type 6043
Type 6043
Type 6041
Type 6041
ø10
ø14
M8
x0,
75
M8x0,75
M12x1 M8
x0,75
ø12
Pflegetipps für Zylinderdrucksensoren
Quarz-Zylinderdrucksensorenmüssen–jenachEinsatzart,BetriebsdauerundverwendetemBrenn-stoff–regelmässiggereinigtwerden.DieVer-schmutzungenlassensichgemässderfolgendenAnleitungentfernen.
Achtung: Das Kabel muss bei der Reinigung am Sensor belassen oder der Sensorstecker mit der Schutzkappe Typ 1895... verschlossen werden.
1. Grobreinigung DieaufderMembranabgelagerteSchmutzschicht,bestehendausBrennstoffrückständen,RussundSchmieröl,miteinemleichtabrasivenMittelent-fernen(z.B.KistlerPoliergummi,Korn240,Art.Nr.6.970.010).
Achtung: Die Sensorfront niemals mit metallischen Mitteln wie Bürsten, Schleifern, Schabern oder durch Sandstrahlen reinigen, da dabei die Memb-ran und somit der Sensor zerstört werden kann.
2. FeinreinigungWirempfehlen,denSensorineinReinigungsmittelaufMineralölbasis(z.B.Petrol)einzutauchen,miteinemPinselzureinigenunddanachmitDruckluftabzublasen.GeeignetfürdieFeinreinigungistdasKistler-ReinigungssprayTyp1003.
3. Feinreinigung im UltraschallbadSofernnötig,kanneineFeinreinigungderSenso-renineinemUltraschallbaddurchgeführtwerden.DabeisindfolgendePunktedringendzubeachten:
• DasAnschlusskabelmussaufgeschraubtsein.
• DerSensordarfmaximalbiszumDichtringin dasReinigungsmitteleingetauchtwerden.
• ReinigungszeitnachVerschmutzung, jedochmax.2Minuten.
Achtung: Zu lange Reinigungszeiten und Ultra-schallbäder mit zu hoher Ausgangsleistung können den Sensor zerstören.
Anschlusskabel
Zylinderdrucksensor
Max. Eintauchtiefe
Reinigungsmittel
32 www.kistler.com
Messen
ø10 mm ThermoComp® Stecksensor
D
L
M14 ThermoComp® Quarz Drucksensor
Typ 7061B...
0...250
–80
≈45
≤±0,5
–20...350
≤±0,5≤±2
≤±0,1≤±0,5≤±0,5
1613
WassergekühlterSensormitM14-Gewinde,höchsteEmpfindlichkeit,ausgezeich-neteEmpfindlichkeitsstabilitätdankWasserkühlung.Ther-moschockoptimierteMem-brane,hoheLebensdauerdankTiN-Beschichtung.MitMetallgeflechtkabel.Refe-renzsensor.
7061B_000-052
Sensoren, wassergekühlt
Piezoelektrische Sensoren
Typ 6067C...
0...250/...300*
–25
≈90
≤±0,3
–20...350
≤±0,5≤±2
≤±0,2≤±1≤±1
9,99,5
WieTyp6061B....Steckmontagefürspannungs-freienEinbauundeinfachenEin-undAusbau.
6067C_000-021
M14x1,25L
Technische Daten
Messbereich bar
Empfindlichkeit pC/bar
Eigenfrequenz kHz
Linearität %FSO
Temperaturbereich °C
Empfindlichkeitsänderung50°C±35°C(gekühlt)%23...350°C(ungek.) %
Thermoschockfehlerbei 9 bar pmi (1 500 1/min)∆p(Kurzzeit) bar∆pmi %∆pmax %
Abmessungen D mm L mm
Eigenschaften
Datenblatt
Einbaubohrung
D
M14x1
ø13
ø3 ... 5
ø10
10,5
10
L
15
ø3 ... 5
min. ø18
13
max.
min
. 12
13,5
5
M14x1,25
*...U20-Version, mit verstärkter Membrane
www.kistler.com 33
Messen
Hülse
Typ 6067C...
DieArtundWeisederInstallationdesSensorshatgrossenEinflussaufdieQualitätderMessungunddieLebens-dauerdesSensors.Deshalbistessehrwichtig,dassdiejeweiligenVorschriftenfürToleranzenundOberflächengü-tenderIndizierbohrungensowiefürAnzugsmomentederSensorenstrikteingehaltenwerden.ZurAnfertigungder
Zubehör für die Sensorinstallation
BohrungenundGewinde,zureigentlichenInstallationdesSensorssowiezurNachbereitungderDichtflächenbietetKistlereinumfangreichesSortimentvonWerkzeugenan.Damitistsichergestellt,dassmitgeringemAufwandimmerdiekorrekteIndizierbohrungenangefertigtwerdensowiederSensorimmerrichtiginstalliertwird.
ø7,3
SW 5
,5 ø9
220
5
SW 8
ø18,
5
ø5,5
87
163
ø4,5
M5x
0,5
250
11
ø5
M4
ø12 SW
8
N·m
222
5 3
6 4 2
SW 4
M5x
0,5
130
16
ø4,5
h8
ø3
175
19
10
ø7,5
h8
MontageschlüsselSW5,5Typ1300A9
Drehmomentschlüssel1...6N∙mTyp1300A17
AusziehwerkzeugTyp1319fürBlindsensorTyp1319
ReibwerkzeugTyp1300A79fürBohrung
StufenbohrerTyp1300A51
SpezialgewindebohrerM5x0,5Typ1357A
ø6,1
SW 5,5
26
M5x0,5
4,4
M4
10
103,5
BlindsensorTyp6445
(fürTyp6052...)
M14x1
1203Bsp
1570
... 1
50
18
min
. 14
max
. 20
hex 16
6471sp70 ... 150
Option
ø12,6
34 www.kistler.com
Messen
M10x1 mit integriertem Zylinderdrucksensor
M12x1,25 mit integriertem Zylinderdrucksensor
M14x1,25 mit integriertem Zylinderdrucksensor
Messzündkerzen
Technische Daten
Messbereich bar
Empfindlichkeit pC/bar
Eigenfrequenz kHz
Linearität %FSO
Temp.-bereich(Sensor)°C
Empfindlichkeitsänderung200°C±50°C %
Thermoschockfehlerbei 9 bar pmi (1 500 1/min)∆p(Kurzzeit) bar∆pmi %∆pmax %
Abmessungen Dichtungflach L mmDichtungkonisch L mm
Eigenschaften
Datenblatt
Einbaubohrung
Typ 6115B...
0...200
–10
≈130
≤±0,5
–20...200
≤±0,5
≤±0,6≤±3≤±1,5
19/26,5–
M12MesszündkerzemitintegriertemSensor.HoheEigenfrequenz,Sensorfront-bündig,vieleWärmewerteundFunkenlagenverfügbar,auswechselbareKeramik.Aus.wechselbareKabel.Reduzier-teExzentrizitätvon1,7mm.
6115B_000-697
Typ 6117B...
0...200
–15
≈130
≤±0,5
–20...200
≤±0,5
≤±0,6≤±3≤±1,5
19/22/26,517,5/23,5/25,4
M14MesszündkerzemitintegriertemSensor.HoheEigenfrequenz,Sensorfront-bündig,auswechselbareKabel,Exzentrizität2,2mm.
6117B_000-022
M14x1,25 mit integriertem Zylinderdrucksensor
Typ 6118B...
0...200
–10
≈130
≤±0,5
–20...200
≤±0,5
≤±0,6≤±3≤±1,5
19/26,5–
M14-MesszündkerzemitintegriertemSensor.HoheEigenfrequenz,Sensorfront-bündig,praktischzentrische,auswechselbareKeramik,mitPlatinelektroden.Auswechsel-baresKabel.ExzentrizitätderMittelelektrode0,6 mm.
6118B_000-699
Typ 6113B...
0...200
–10
≈130
≤±0,5
–20...200
≤±0,5
≤±0,6≤±3≤±1,5
19/22/26,5–
M10-Messzündkerzemitinte-griertemSensor.HoheEigen-frequenz,Sensorfrontbündig,auswechselbareKeramik,mitPlatinelektroden.Exzent-rizitätderMittelelektrodevon1,6mm.
6113B_000-732
L M10x1L
M12x1,25
LM14x1,25 L M14x1,25
M12x1,25
Lm
ax. 2
00
min. ø20 min. ø21
M14x1,25
max
. 200
L
ø18 ... 20
M10x1
Lm
ax. 2
00
M14x1,25
Lm
ax. 2
00
min. ø21
www.kistler.com 35
Messen
Übersicht Wärmewerte
Messzündkerzen
MesszündkerzenerlaubeneineZylinderdruck-messungohneseparateIndizierbohrung.InderZündkerzeistderkleinsteweltweitverfügbarepie-zoelektrischeHochtemperatur-Zylinderdrucksensorintegriert.DerSensoristnaheamBrennraumpositioniert.DarausergibtsicheineEigenfrequenzvonmehrals50kHz.DieMesszündkerzeistalsoidealfürIndiziermessungenamschnelllaufendenVerbren-nungsmotorgeeignet.DerWärmewertdefiniertdenEinsatzbereichderZündkerze.HeisseKerzen(10,8)werdeninSerienmotorenverwendet,dieoftimTeillastbe-reicharbeiten.KalteKerzen(3,07)werdenfürHochleistungsmotorenmithoherBeanspruchungeingesetzt.
DieKistler-MesszündkerzensindnachdemBERU/BOSCH-Wärmewertklassifiziert:
Neu 10 9 8 7 6 5 4 3 09 08 07
Heiss Mittel Kalt
DieDefinitionderWärmewerteistjenachHerstel-lerverschieden.DahermusseineVergleichstabelleverwendetwerden,umdieentsprechendenWärme-wertefestzulegen.SofernmöglichsollderoriginalWärmewertVerwen-dungfinden.EineZündkerzekanndurcheineKerzemitkälteremWärmewertersetztwerden,abernichtdurcheinemitheisserem.EineZündkerzemiteinemWärmewertvon6kanndurcheineKerzemitdemWärmewert5ersetztwerden,abernichtumgekehrt.
DENSO NGK Champion BOSCH 9 2 18 10 14 4 16,14 9 16 5 12,11 8 20 6 10,9 7,6 22 7 8,7 5 24 8 6,61,63 4 27 9 4,59 3 29 9,5 57 31 10 55 2 32 10,5 53 34 11 09 35 11,5 07
Drehmoment in N∙m Gewinde Zylinderkopf
Flachdichtung Gusseisen LeichtmetallM12x1,25 15...25 12...20M14x1,25 20...35 15...30M18x1,5 30...45 20...35Konische Dichtung M14x1,25 15...25 12...20M18x1,5 15...30 15...25
MontageohneDrehmomentschlüssel:•Flachdichtung:maximal90°drehenzumAnziehen•KomischeDichtung:ungefähr15°anziehen
WerdenZündkerzenmitfalschemWärmewert,GewindelängeoderDichtsitzeingebaut,hatdiesmeistschwerwie-gendeFolgenfürdenMotor,dessenBetriebs-verhaltenunddieZünd-kerzenselbst.
VergleichstabellederWärmewerteverschie-denerZündkerzenher-steller.
Montage der Zündkerzen
36 www.kistler.com
Messen
M5-Sensor M5-Sensor mit Temperatur-bereich bis 200 °C
M5-Miniatur-Absolutdrucksensor/Messkette
Technische Daten
Messbereich bar
Ausgangssignal(Verst.) V
Linearitätu.Hysterese(BSL) %FSO
Min./max.Temperatur °C
KompensierterTemperaturbereich °C
Eigenfrequenz kHz
Material
Abmessungen D mm(Sensor) L mm
Eigenschaften
Datenblatt
Einbaubohrung
D
LM5x0,5
Typ 4007BA...F S
0...5/...20
0...10
<±0,2
–40/200
0...180
>100
17-4PHSt.Stl.
6,24
Miniatur-DrucksensoridealgeeignetfürEinlassdruck-messungen.DurchsehrkompakteAbmessungenvielseitigeinsetzbar,hoheEigenfrequenz.ErhältlichalsPiezoSmart-SensoroderalsMesskettemitVerstärkerTyp4618A....
4007B_000-614
Piezoresistive Sensoren
D
LM5x0,5
min. ø9
min. ø7
max
. 200
max
. 12
min
. 4
M5x
0,5
(400
5B...
F)
min. ø9
min. ø7
max
. 200
max
. 12
min
. 4
M5x
0,5
(400
7B...
F)
min. ø9
min. ø7
max
. 200
max
. 12
min
. 4
M5x
0,5
(400
5B...
F)
min. ø9
min. ø7
max
. 200
max
. 12
min
. 4
M5x
0,5
(400
7B...
F)Typ 4005B...
0...5/...10/...20/...50/...100/...250
0...10
<±0,2
–40/125
0...125
>100
17-4PHSt.Stl.
6,24
Miniatur-DrucksensoridealgeeignetfürEinlassdruck-messungen.DurchsehrkompakteAbmessungenvielseitigeinsetzbar,hoheEigenfrequenz.ErhältlichalsPiezoSmart-SensoroderalsMesskettemitVerstärkerTyp4618A....
4005B_000-594
www.kistler.com 37
Messen
Niederdruckindizierung im Verbrennungsmotor
Piezoresistive Sensoren
AnmoderneVerbrennungsmotorenwer-denimmerhöhereAnforderungenanLeistung,Wirkungsgrad,sowiegeringemAusstossvonSchadstoffengestellt.DerOptimierungdesLadungswechselskommtdabeieineimmergrössereBe-deutungzu.EinewichtigeEntwicklungs-methodeistdabeidieLadungswechsel-analyse,derenBasisNiederdruckmes-sungenimEin-undAuslasssind.DiepiezoresistiveMesstechnologiebietetsichfürdieseAufgabean,dadamithochpräziseAbsolutdruckmessungenmöglichsind.
AnforderungenanpiezoresistiveDruck-sensoren:•HochpräziseAbsolutdruckmessung•Miniaturisierungunddadurchgrosse
Einbau-Flexibilität•RobusteBauweiseundhoheLebens-
dauer
NebengeeigneterSensorik,sindweitereFaktorenwieAdaptionundEinbauvonwesentlicherBedeutungundmüssenaufdieindividuelleAnwendungabgestimmtwerden.
DieEinlassdruckmessungkanninderRegelmitdirekteingebautenundnichtaktivgekühltenSensorenrealisiertwerden.
AuslassseitigerfordernhoheAbgas-temperaturen(>1 000°C)immereineKühlungderSensoren.EineoptimaleKonditionierungderwassergekühltenSensorenoderAdapterwirdmitdemKistlerTemperier-gerätTyp2621E...erreicht.
DieWahleinesgeeignetenSystemszurNiederdruckindizierungistvorwiegendvondenfolgendenKriterienabhängig:• VerfügbarerPlatz• GeforderteGenauigkeit• BelastungenimBetrieb (Hitze,Vibration,Russ)EinegrundsätzlicheUnterscheidungvonzweiAnwendungsfällenkanngemachtwerden.
Kompakte LösungenKompakteSensorenkönnenauchbeiknappenPlatzverhältnissenidealposi-tioniertwerden.DieseSensorenwerdendirektoderüberkompakteKühladapterindieMessbohrungeingeschraubt.DieeinfacheHandhabungwirddurchwei-tereEigenschaftenwieZuverlässigkeit,langeLebensdauerundguteGenauig-keitergänzt.
Höchste GenauigkeitStehtdieNiederdruckindizierungimFokusderForschungundEntwicklung,istofthöchsteGenauigkeitgefordert.DieseZiel-anforderungkanndurchdenEinsatzvonUmschaltkühladapternerfülltwerden.
Pieozoresistiver Absolutdrucksensor Typ 4005B... eingebaut im Saugrohr in günstiger Position nahe dem Ventilsitz
M14x1,25
M14x1,25
M5x0,5
M14x1,25
Einlass Auslass
Typ 4005B.../4007B... Typ 4049A...
Typ 4045A.../4075A... im Um-schaltkühladapter Typ 7533A...
Für höchste GenauigkeitEinsatz eines Umschalt-kühladapters zum Null-punktabgleich währenddes Motorbetriebs
Kompakte LösungenFür eine einfacheHandhabung, hoheZuverlässigkeit undlange Lebensdauer,bei guter Genauigkeit
38 www.kistler.com
Messen
M14-Sensor mit PiezoSmart®
Absolutdrucksensoren
Technische Daten
Messbereich bar
(abs.)
Linearitätu.Hysterese(BSL) %FSO
Min./max. °CTemperatur
KompensierterTemperaturbereich °C
Eigenfrequenz* kHz
Abmessungen D mm L mm
Eigenschaften
Datenblatt
Einbaubohrung
M12-Sensor mit PiezoSmart®
M14-Sensor, wassergekühlt, mit PiezoSmart®
Piezoresistive Sensoren
Typ 4049A...S
0...5/...10
<±0,1
0/120(...>1 100°CGastemperatur)
0...80
>60
186,7
KompakterDrucksensormitintegrierterWasserkühlung.ÖlgefülltesMesselementmitStahlmembranezurMedien-trennung.ErhältlichalsPiezoSmartSensoroderalsMesskettemitVerstärkerTyp4622A….
4049A_000-727
ø11
ø9,5
M12x1
min
. 10
min
. 12
max
. 22
Typ 4043/45A...V200S
0...1/...2/...5/...10/...20/
...50/...100/...200/...500
<±0,3
–40/70,0/140
20...120–20...50(Typ4043A...)
>14...200
1214
EingebauteTemperaturkom-pensation,hoheEigen-frequenz,guteLinearität.PiezoSmartVersionmitSensorerkennunginBetriebmitSCP-VerstärkerTyp4665.AuchalsMesskettemitTyp4618erhältlich.
4043A_000-003
min. ø16,2
ø12,647ø12,912
M14x1,25
min
. 8
min
. 14,
5m
ax. 1
0
Typ 4073/75A...V200S
0...10/...20/...50/...100/
...200/...500
<±0,3
–40/70,0/140
20...120–20...50(Typ4073A...)
>125...200
9,535
EingebauteTemperaturkom-pensation,hoheEigen-frequenz,guteLinearität.PiezoSmartVersionmitSensorerkennunginBetriebmitSCP-VerstärkerTyp4665.AuchalsMesskettemitTyp4618erhältlich.
4043A_000-003
ø11
ø9,5
M12x1
min
. 10
min
. 12
max
. 22
*InAbhängigkeitvomMessbereich
D
L
M12x1
D
L
M14x1,25
D
LM14x1,25
www.kistler.com 39
Messen
Beispiel einer Niederdruckmessstelle am Abgas-krümmer. Der Sensor ist in einem Umschaltadapter eingebaut
Auslassdruckmessung mit einem Schaltadapter
AufgrundderhohenAbgastemperaturenmüssendieSensorenimAuslassaktivgekühltwerden.DerUmschaltkühladap-terTyp7533A...ermöglichteineperfekteKonditionierungderGasauslass-Anwen-dungundgewährleistetdiehöchstmögli-chePräzisionderAuslassdruckmessungbeigleichzeitighoherLebensdauerdesSen-sors.DieAnwendungdesUmschaltkühl-adapterserlaubtweitereineneinfachenAbgleichdesSensorsignalsbeilaufendemMotor.FürAuslassdruckmessungenwird
derSensorTyp4045A…oder4075A…imUmschaltkühladapterTyp7533A…empfohlen.
Funktionsprinzip:DerDrucksensorwirdnurwährenddemZeitraumderMessung(z.B.100Arbeits-spiele)mitdemheissenAbgasbeaufschlagt.EinpneumatischesVentilsteuertdieBeauf-schlagungdesSensorsdurchAbgasdruckoderdurchUmgebungsdruck.Diesermög-
Steuerdruckaus
Steuerdruck geschalten Steuerdruck aus
Messung
Steu
erdr
uck
[bar
]
0 bar
2 … 6
Auslassdruck des Sensors im Umschalt-Kühladapter
Um
gebu
ngsd
ruck
/A
bgas
druc
k
Umgebungs-Druck
∆p = Offset Korrekturwert
Zylin
derd
ruck
Schaltadapter
Piezoresistive Sensoren
lichteineffizientesAbgleichendesSensor-NullpunktsbeilaufendemMotor.DerAbgleichkannsomitunmittelbarvorderMessungundunterdengleichenthermi-schenBedingungenerfolgen(Warmab-gleich).DurchdasnursporadischeBeauf-schlagendesSensorsmitheissemAbgas,kanneinelangeLebensdauerdesSensorsbeigleichzeitighöchstmöglicherMessge-nauigkeitgewährleistetwerden.
Technische Daten
Messbereich bar
Steuerluftdruck bar
Schaltverzögerung ms
Kühlwasserdurchflussl/min
Abmessungen D mm L mm
Gewicht Gramm
Eigenschaften
Datenblatt
Typ 7533A...
<15
2...6
<200
mind.0,3
M14x1,2513
185
Zweiweg-UmschaltadaptermitWasserkühlungzurKühlungvonpiezoresistivenDrucksensoren.VerwendbareSensoren:A11Typ4045M14y1,25A12Typ4075A...M12x1
7533A_000-606 GL
ø16
ø26
M14x1,25
Type 1111A
SW 23
Type 1233A1
Type 1203Csp
Type 1233A2
48,6
38
256,
7
330,
5
16 13
Typischer Messzyklus
40 www.kistler.com
Messen
Hochdrucksensoren/Messketten Hochdrucksensoren
Technische Daten
Messbereich bar (abs.)
Ausgangssignal(Verstärker) V
Linearitätu.Hysterese(BSL) %FSO
Min./max.Temperatur °C
KompensierterTemperaturbereich
Eigenfrequenz* kHz
Abmessungen D mm(Sensor) L mm
Eigenschaften
Datenblatt
Einbaubohrung
Piezoresistive Sensoren
M10-Sensor bis 5 000 bar
D
L
M10x1
Piezoelektrische Sensoren
min. ø12,5
M10x1
15
12
min
. 2,5
ø9
max. ø5
D
M10-Sensor bis 5 000 bar mit PiezoSmart®
Typ 4067...
0...1000/...2000/...3000/...5000
0...10
<±0,5
0/120
20...120
>100...200
8,518,6
HochdrucksensormitrobusterMembraneundFrontdichtungfürMessungeninHydraulik-systemen.ErhältlichalsPiezoSmart-Sensormitdigi-talerKompensationoderalsMesskettemitVerstärkerTyp4618A....
4067_000-0064067C_000-708
LM10x1
Type 4067A
min. ø12,5
ø9
max. ø5
M10x1
15 12
min
. 2,5
M7-Sensor mit Verstärker (Messkette) bis 1 000 bar
D
L
M7x0,75
ø6,35 H7
M7x0,75
Type 4065
min
. 6
min
. 20
14m
in. 1
0
ø5,6
Typ 4065A...
0...200/...500
0...10(oder4...20mA)
<±0,5
20/120
20...120
>40...100
525,3
HochdrucksensormitrobusterMembraneundFrontdichtungfürMessungeninHydraulik-systemen.ErhältlichalsPiezoSmart-Sensormitdigi-talerKompensationoderalsMesskettemitVerstärkerTyp4618A....
4065A_000-005
* InAbhängigkeitvomMessbereich
Technische Daten
Messbereich bar
Überlast bar
Eigenfrequenz kHz
Linearität %FSO
Empfindlichkeit pC/bar
Kalibrierung
Abmessungen D mm(Sensor) L mm
Eigenschaften
Datenblatt
Einbaubohrung
Typ 6229A...
5000
6000
≈200
<±1
–2,5
KistlerWerkskalibrierung
8,54,1
FrontdichtenderHochdruck-sensorfürDruckmessungenbis5 000bar.AufgrundseinerhervorragendenMesseigenschaftenbeson-dersgeeignetfürEinsatzinHydrauliksystemen(z.B.Einspritzdruck).
6229A_000-044
www.kistler.com 41
Messen
Klemmadapter
Typ 6533A1... Typ 6533A2...
Piezoresistive Sensoren
ø28
ø1,5
SW 11
SW 8
M10x1
min. R15
ø13
ø x
H8
22
23,5
32,5
M4
Type 4067...
21
DerKlemmadapterTyp6533A...wirdidealerwei-seaufeinemgeradenStückderEinspritzleitungmontiert.EinStückseparateLeitungerlaubteineleichteMontageunddenErsatzdesAdaptersdurcheingeradesStückLeitung,wennderAdapternichtbenötigtwird(vgl.Bildrechts).DieBohrungindieKraftstoffleitungerfolgtdurchdenmontiertenAdapter.VerwendenSiehierzueinenBohrervon1,5mmDurchmesser.DieBohrungmussmithoherDrehzahlerfolgen,ummöglichstkleineSpänezuerhalten.Diege-genüberliegendeWandderKraftstoffleitungdarfnichtbeschädigtwerden!DerAdaptermussaufderKraftstoffleitungblei-benundkannnichtentferntundwiedermontiert
Einsatz und Montage eines Klemmadapters Sensor vs. Adapter
6533A... Adapter
1 •
2 •
4 •
5 •
7 •
Sens
or T
yp
4045
A...
4065
A...
4067
A...
/622
9A...
4005
B...
6052
C...
werden.UmdieBohrspänerestloszuentfernen,istesunbedingtnotwendig,dieLeitungnachdemBohrenzuspülen.
DieTabellezeigtwelcherAdapterfürwelchenSensorgeeignetist.Z.B.derSensorTyp4067A...mitdemAdapterTyp6533A1....
ø1,5
ø13
SW 11
SW 8
SW 8
M7x0,75
Type 4065A
M4
22
ø x
H8
ø28
21
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Messen
Technische Daten
Messbereich bar
Überdruck
Ausgangssignal
Genauigkeit ±%BFSL(Linearität,HystereseundWiederholbarkeit)
Min./max.Temperatur°C °C
Kompensierter °CTemperaturbereich °C
Thermische Effekte–5...50°C %FS–40...125°C %FS
AnschlussDruck
Anschlusselektrisch
Abmessungen D mm L mm
Eigenschaften
Datenblatt
Typ 4260A...
1…350Absolutdruck
>3xFS
mV,VormA
0,1(0,05verfügbar)
–55/125(mV,V)–55/80(mA)
–40/125(mV,V)–40/80(mA)
11,5
kundenspezifisch
kundenspezifisch
2585
4260A_000-685
Typ 4262A...
0,1...350rel.,virt.Atmosphärendruck
>3xFS
mV,VormA
0,2(≤1bar)0,1(>1bar)(0,05verfügbar)
–55/125(mV,V)–55/80(mA)
–40/125(mV,V)–40/80(mA)
11,5
kundenspezifisch
kundenspezifisch
2563
4260A_000-685
Piezoresistive Drucktransmitter für anspruchsvolle Anwendungen
Piezoresistive Drucktransmitter
Robuster Absolutdrucktrans-mitter, kundenspezifische Ausführungen möglich
Relativer Drucktransmitter mit grossem Temperaturbe-reich mit integr. Verstärker
D
L
D
L
Kompakter Differential- drucktransmitter
D
L
Typ 4264A...
0,1…10differential
>3xFS
mV,VormA
0,2(≤1bar)0,1(>1bar)(0,05verfügbar)
–55/125(mV,V)–55/100(mA)
–40/125(mV,V)–40/80(mA)
11,5(fürBereicheunter1bar)
kundenspezifisch
kundenspezifisch
25100
4264A_000-714
UniversellerDrucktransmittermithöchsterPerformanceüberdensehrweitenTemperatur-bereichvon–40 ... 125 °C.DerDrucktransmitteristalsAbsolut-undRelativdruckausführungerhältlich.MaximaleFlexibilitätbezüglichBauform,SignalausgangsowieelektrischemAnschlussistübermaximaleProduktmodularitätrealisiert.DiepatentiertemetallischeDichtmethodeerlaubtaufO-RingezuverzichtenundschafftdadurcheinemaximaleMedienkompatibilitätfürunterschiedlichsteGaseundFlüssigkeiten(Bremsflüssigkeit,Benzin,Getriebeöle, ....).
AlldieseFeatureszeichnendasProduktgeradefürAnwendungenrundumdenMotorenprüf-standaus.PrädestiniertistdieProduktfamilieebenfallsfürKomponententestsundAnwendun-genbeiwelchenZuverlässigkeitenauszuweisensindundZertifizierungunabdingbarist.
Informationen zur EMV-konformzuEN61326-1:2001/A1/A2,mitDruckgeräterichtlinie(PED)97/23/EG,ä-Konformität druckhaltendesAusrüstungsteilderKategorie1
Eigensicher È II1Gia(optionalerhältlich) ÈII3GnL ClassIDivIGroupsA,B,C,D
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Kabelmaterial PFA/Metall, hoch isolierend, triboelektrisch optimiert, Temperaturbereich –55 ... 200 °C
Kabelmaterial PFA/Green, hoch isolierend, triboelektrisch optimiert, Temperaturbereich –55 ... 200 °C
MaterialkundePFA/MetallUmdieKabelzusätzlichgegenmechani-scheBeanspruchungenwievibrationsbe-dingteReibungzuschützen,sindsiemiteinemflexiblenGeflechtausStahloderEdelstahlummantelt.DerübrigeAufbauderKabelentsprichtderAusführungPFA/grünmiteinerUmmantelungausdemchemikalien-undtemperaturbeständigenPerfluor-Alkoxyalkan.
Bitte beachten: Die ausgewählte Kabelkombination muss zum je-weiligen Sensor passen! Weitere Informationen dazu finden Sie auf Seite 45.
MaterialkundePFA/grünMerkmalederKabelummantelungenausPerfluor-Alkoxyalkan(PFA)sindihreguteFestigkeitauchbeisehrhohenTempera-turen,eineausgezeichnetethermischeStabilitätsowiediehervorragendeChe-mikalienbeständigkeit.BeimEinsatzderKabelohneSchutzmantelausMetall-geflechtistdaraufzuachten,dasssiekeinermechanischenBeanspruchungetwadurchReibungausgesetztsind.
Anschlusskabel
M4pos. KIAG10-32 KIAG10-32 integriert pos. pos. integriert
M4pos.integriert
1967A...***)
1969A...*)
1929A...*)
1957A...*)1919*)
1975A...*)
*) mit Edelstahlgeflecht, **) siehe PiezoSmart Kabel Seite 45,
***) isoliertes Edelstahlgeflecht
KIAG10-32pos.
KIAG10-32pos.integriert
1985A1S3...**)
1985A2S3...**)
10-32TriaxM4Triax
Kabel PFA/Metall
Kabel PFA/grün
Anschlusskabel Verlängerungskabel
M4pos. M4pos.integriert
KIAG10-32pos.
BNCpos. BNCneg. KIAG10-32neg.
1651C... 1631C... 1601B... 1603B...
BNCpos.
1699A0,5
KIAG10-32pos.integriert
1655C... 1921 1635C... 1637C...
KIAG10-32pos.
1673A...
Fischerneg.KE103
1985A1S1 ... **)
1985A2S1 ... **)
10-32TriaxM4Triax
** siehe PiezoSmart Kabel Seite 45
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1
2
3
45
ÄussereIsolation
Elektr.Abschirmung
Spezialummantelung(Graphitleiter)
ElektrischeIsolationTeflon®PTFE
InneresKabel
1
2
3
4
5
DieelektrischeVerbindungzwischenpiezoelektrischemSensorundLadungsverstärkermussbesondershochiso-liertsein(ca.1013Ω),sonsttritteineelektrischeDriftdesMesssignalsauf.SpezielleKoaxialkabelbesitzeneinenLeiter,dermitTeflon®oderKapton®isoliertist.GleicheAnforderungengeltenauchfürdieSteckver-bindungen.DaindenKabelnnursehrkleineStrömefliessen,sindsiebesondersanfälliggegenelektrischeStörungenundsolltendeshalbmöglichstkurzausge-führtwerden.
Triboelektrischer EffektDieBewegungderKabelerzeugtminimaleLadungenandenLeiteroberflächen(triboelektrischerEffekt),dieebenfallsdieMessungverfälschen.DiesverhindertmandurchspeziellmitGraphitbeschichteteZwischenschich-ten.TypischeWertederTriboelektrizitätvonSpezialka-belnbeihohenVibrationenliegenbeiwenigerals1pC.DieKabelsolltenabertrotzdemvibrationsfreiverlegtwerden.DiesistbesondersbeimVerbrennungsmotorwichtig,derbeiweicherAufhängungschüttelnkann.
Kabelmaterial Viton®/schwarz, hoch isolierend, triboelektrisch optimiert, Temperaturbereich –55 ... 200 °C
Kupplungen hochisolierend (ohne PiezoSmart®-Funktion)
** siehe PiezoSmart Kabel Seite 45
MaterialViton®/schwarzViton®isteinWarenzeichenfürdieFluorelastomerevonDuPontPerformanceElastomers.DasMaterialzeichnetsichdurchseinehohethermischeundchemischeBestän-digkeitaus,insbesonderegegenKohlenwasserstoffe.DiemiteinemflüssigkeitsdichtenSteckerausgerüstetenKabelsinddeshalbäusserstrobustundhaltendemEinflussvonÖlenundTreibstoffenstand.
Auswahlkriterien für das richtige Kabel
Viton®/schwarz
Anschlusskabel
M3pos.integriert
M4pos.integriert
KIAG10-32pos.
integriert
1983AA...öldicht
M4pos.integriert
1989A... 1927A...*) 1983AC...
KIAG10-32pos.integriert
1983AB...
KIAG10-32pos.
1989A...
M3pos.integriert
1985A8S4 ... **)
1985A1S7 ... **)
1985A2S7 ... **)
Triax
TRIAX neg. BNC pos. KIAG 10-32 neg.
KIAG 10-32 pos.
M4 neg.
1704A1BNC neg.
1704A21721 1729A
KIAG 10-32 neg.
1704A31705 1700A13 1700A31 1700A23
M4 neg.
1704A51706 1700A35
M3 neg.
1704A4TRIAX pos.
1
2
3
45
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Verbinden
KabelübersichtPiezoelektrische Kabel
PiezoSmart®-Kabel
Steckeranschluss
M4(pos.) 1
KIAG10-32(pos.) 2
M3(pos.) 8
Kabelausführung
PFAStahlgeflechtmitPiezoSmart-Kupplung 3
Viton®mitPiezoSmart-Kupplung 4
PFAmitPiezoSmart-Kupplung 6
Viton®öldichtmitPiezoSmart-Kupplung 7
Kabellänge
1m 1
2m 2
sp. 9
TEDS-Daten
OhneWerkskalibrierdaten 0
GemässSensorSeriennummer,miteingetragenenWerkskalibrierdaten 1
Typ 1985A S
Piezoresistive Kabel
Abbildung
Anschluss
fürTyp4603
fürTyp4603
fürTyp4618
fürTyp4603,4665
fürTyp4603,4665
fürTyp4618
fürTyp4618
Verwendung für Sensoren
4043,4045,4053
4073,4075
4065,4067,4005BA...,4007BA...
4043,4045,4053,4007B...S,4049A...S
4073,4075,4005B...V200S
4043,4045,4053
4073,4075
Anschluss
FischerSE
FischerSE
Verlängerungfür
Typ4065,4067
FischerSE
FischerSE
FischerSE
FischerSE
Typ
4751A...
4753A...
4757A...
4761B...
4763B...
4765A...
4767A...
Abbildung
WeitereInformationenzuPiezoSmartfindenSieinderAnwendungsbroschüreDok.-Nr.100-421
Anschluss
BNCpos.
BNCpos.
KIAG10-32pos.
KIAG10-32neg.
BNCpos.
KIAG10-32pos.
KIAG10-32neg.
KIAG10-32pos.
KIAG10-32pos.
M4pos.Int.
KIAG10-32pos.
KIAG10-32pos.Int.
KIAG10-32pos.Int.
KIAG10-32pos.Int.
M3pos.Int.
Verwendung für Sensoren
–
6053,6055,6125
6053,6055,6125
6053,6055,6125
–
–
6125,7061
6041A,6043,6045,6061,6067
6041A,6043,6045,6061,6067
6041A,6043,6045,6052,6061,6067
6053,6055
6125
7061
–
6041B,6054,6056,6058
Anschluss
BNCneg.
KIAG10-32pos.
KIAG10-32pos.
KIAG10-32pos.
M4pos.
M4pos.
KIAG10-32pos.Int.
M4pos.Int.
M4pos.Int.
M4pos.Int.
KIAG10-32pos.
KIAG10-32pos.Int.
KIAG10-32pos.Int.
M4pos.
M3pos.Int.
Typ
1603B...
1631C...
1635C...
1637C5
1651C...
1655C...
1699A
1919
1921
1929A...
1957A...
1967A...
1969A...
1975A...
1989A4
Elektronik & Software
46 www.kistler.com
Mehrkanal-Verstärkersysteme
SCP/SCP Compact/SCP Slim
Einkanal-Verstärkersysteme
Ladungsverstärker
Labor-Ladungsverstärker
Typ 5018A...mitDriftkompensation,Piezotron®-
EingangundPiezoSmart
Piezoresistive Verstärker
Analoger VerstärkerLaborverstärker
Typ 4603B... Typ 4618A...
Modul
Plattform
Ladungs-verstärker
PiezoresistiveVerstärker
pMaxModul
Brücken-Verstärker
Verstärker-interface
Spannungs-verstärker
Nadel-Hub-Verstärker
Tischversion
Typ 2853A120
Typ 5064B21
Typ 5064B22mitPiezoSmart
Sensor-Identifikation
Typ 4665
mitPiezoSmartSensor-
Identifikation
Typ 5269
Typ 5271
Typ 5613A1Q01
Typ 5227A1Q01
Typ 5247
Rackversion
Typ 2853A110
Rackversion
Typ 2854A111
Compact
Typ 2854A131
Slim
Typ 2852A... Typ 5064B11
Typ 5064B12mitPiezoSmart
Sensor-Identifikation
Typ 4665Y51mitPiezoSmart
Sensor-Identifikation
Typ 5269Y51 Typ 5271Y51
www.kistler.com 47
Elektronik & Software
Mehrkanal-Verstärkersysteme
Technische Daten Typ 2853A... Typ 2853A...Y48
AnzahlSlots(mitErweiterung) 8(16) 8(16)
Max.AnzahlKanäle(mitErweiterung) 16(32) 16(32)
Spannungsversorgung VAC/VDC 100...240(±10%) 11...36
Max.Leistungsaufnahme W 95 80
SchutzartnachEN60529 IP40 IP40
Betriebstemperaturbereich °C 0...60 0...50
Gewicht(ohneMessmodule) kg 5,6 5,6
Abmessungen Höhe HE 3 3Breite TE 84(19") 84(19")Tiefe mm min.400 min.400
SCP/Signal Conditioning Platform
AnschlussAnalog-AusgangKarteTyp5225A1:D-Sub37-pol.neg.
CPU-AusgangKarteTyp5615RS-232C:D-Sub9-pol.neg.DigitaleAusgänge:D-Sub15-pol.neg.
InternerCANbus:D-Sub9-pol.pos.
Technische Daten Typ 2854A...
AnzahlSlots 4/6
Max.AnzahlKanäle 8/12
Spannungsversorgung VDC 10...36
Max.Leistungsaufnahme W 70
SchutzartnachEN60529 IP40
Betriebstemperaturbereich °C 0...50
Gewicht(ohneMessmodule) kg 3,5
Abmessungen Höhe HE 2Breite TE 84(19")Tiefe mm min.400
SCP Compact/Signal Conditioning Platform
AnschlussAnalog-Ausgang:D-Sub37-pol.neg.
CPU-AusgangRS-232C:D-Sub9-pol.neg.DigitaleAusgänge:D-Sub15-pol.neg.
InternerCANbus:D-Sub9-pol.pos.
EigenschaftenModulareMessplattform(SCP)fürsensornaheSignalaufbereitung.SiestehtalsTisch-/RackversionTyp2853A110/A120zurVerfügungundkannumeinezusätzlicheEinheitTyp2853A010/A020er-weitertwerden.
AnwendungMitdenanwendungsspezifischenMessmodulenkönnenMessaufga-benimBereichHoch-undNieder-druckindizierungsowieEinspritz-druck-undAllgemeindruckmessungpräzisundeffizientausgeführtwerden.
ZubehörSCP-SoftwareArt.Nr.7.643.014SeriellesSchnittstellenkabelTyp1200A27BlindfrontplattenTyp5700A09USB/RS-232C-AdapterTyp2867
Datenblatt 2854A_000-409
EigenschaftenDieSignalConditioningPlatformSCPCompactTyp2854A...isteinmodularesSystemzurAufbereitungverschiedensterMesssignale,speziellgeeignetfürdieMotorenindizierungaufPrüfständensowieimFahrzeug.
AnwendungMitdenanwendungsspezifischenMessmodulenkönnenMessaufga-benimBereichHoch-undNieder-druckindizierungsowieEinspritz-druck-undAllgemeindruckmessungpräzisundeffizientausgeführtwerden.
ZubehörSCP-SoftwareArt.Nr.7.643.014SeriellesSchnittstellenkabelTyp1200A27BlindfrontplattenTyp5700A09USB/RS-232C-AdapterTyp2867
Datenblatt 2854A_000-409
Elektronik & Software
48 www.kistler.com
Mehrkanal-Verstärkersysteme
Technische Daten Typ 5064B22 Typ 5064B12
AnzahlKanäle 2 2
Messbereich pC ±100...100 000 ±100...100 000
Ausgangsspannung V 0...±10 0...±10
Frequenzbereich kHz ≈0...>200 0...>200
Fehler(0...60°C) % <±0,5 <±0,5
Drift(bei25°C,DrCoaus) pC/s <±0,05 <±0,05
Gruppenlaufzeit µs <3 <3
Passendfür SCP/SCPCompact SCPSlim
SCP/Ladungsverstärker mit Sensoridentifikation PiezoSmart®
AnschlussSignaleingang:TriaxSignalausgang:BNCneg.
Ansteuerung,SpeisungundSignal-übertragung64-pol.DIN41612
EigenschaftenMikroprozessorgesteuerter2-Kanal-LadungsverstärkermitdigitalerParametrierungundanalogerSignalaufbereitungfürdieSCP.MitSensoridentifikationPiezoSmart.
AnwendungSignalaufbereitungmithoherBand-breitefürpiezoelektrischeSensoren,fürdieDruckindizierunganVer-brennungsmotoren.
ZubehörAdapterBNCneg.–TriaxTyp1704A1KIAG10-32–TriaxTyp1704A2M4x0,35–TriaxTyp1704A3M3x0,35–TriaxTyp1704A5
Datenblatt 2854A_000-409Datenblatt 2852A_000-608
Technische Daten Typ 5064B21 Typ 5064B11
AnzahlKanäle 2 2
Messbereich pC ±100...100 000 ±100...100 000
Ausgangsspannung V 0...±10 0...±10
Frequenzbereich kHz ≈0...>200 0...>200
Fehler(0...60°C) % <±0,5 <±0,5
Drift(bei25°C,DrCoaus) pC/s <±0,05 <±0,05
Gruppenlaufzeit µs <3 <3
Passendfür SCP/SCPCompact SCPSlim
SCP/Ladungsverstärker
AnschlussSignaleingang:BNCneg.Signalausgang:BNCneg.
Ansteuerung,SpeisungundSignal-übertragung64-pol.DIN41612
EigenschaftenMikroprozessorgesteuerterLadungs-verstärkermitdigitalerParametrie-rungundanalogerSignalaufberei-tungfürdieSCP.
AnwendungSignalaufbereitungmithoherBand-breitefürpiezoelektrischeSensoren,fürdieDruckindizierunganVer-brennungsmotoren.
ZubehörAdapterTriax–BNCpos.Typ1704A4
Datenblatt 2854A_000-409Datenblatt 2852A_000-608
Technische Daten Typ 2852A...
AnzahlSlots(mitErweiterung) 2(8)
Max.AnzahlKanäle 4(16)
Spannungsversorgung VDC 10...36
Max.Leistungsaufnahme W 20
SchutzartnachEN60529 IP40
Betriebstemperaturbereich °C 0...50
Gewicht(ohneMessmodule) kg 1,6
Abmessungen Höhe HE 1Breite mm 220Tiefe mm 230
SCP Slim
Typ 5064B21
Typ 5064B22
Typ 5064B12
AnschlussAnalog-Ausgang:D-Sub37-pol.neg.CPU-AusgangRS-232C:D-Sub9-pol.neg.DigitaleAusgänge:D-Sub15-pol.neg.InternerCANbus:HD68(SCSI-3)
EigenschaftenDieSignalConditioningPlatformSCPSlimTyp2852A...wurdespe-ziellfürAnwendungenimFahrzeugentwickelt.DurchdieKaskadierungkanndieSCPSlimaufmax.16Ka-näleerweitertwerden.
AnwendungMitdenanwendungsspezifischenMessmodulenkönnenMessaufgabenimBereichHoch-undNiederdruckin-dizierungsowieEinspritzdruck-undAllgemeindruckmessungpräzisundeffizientausgeführtwerden.
ZubehörSCP-SoftwareArt.Nr.7.643.014SeriellesSchnittstellenkabelTyp1200A27BlindfrontplattenTyp5700A19USB/RS-232C-AdapterTyp2867Datenblatt 2852A_000-608
Typ 5064B11
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Elektronik & Software
Mehrkanal-Verstärkersysteme
Technische Daten Typ 4665 Typ 4665Y51
AnzahlKanäle 2 2
Verstärkung 10...270 10...270
ZusätzlicheVerstärkung 1...10 1...10
Ausgangsspannung V 0...±10 0...±10
Frequenzbereich kHz ≈0...>90 ≈0...>90
Fehler(0...60°C) % <±0,3 <±0,3
Sensorspeisung mA 1or4 1or4
Passendfür SCP/SCPCompact SCPSlim
SCP/Piezoresistiver Verstärker mit Sensoridentifikation PiezoSmart®
AnschlussSignaleingang:Fischer5-pol.Signalausgang:BNCneg.
Ansteuerung,SpeisungundSignal-übertragung64-pol.DIN41612
Typ 4665Y51
Typ 4665
EigenschaftenDasMessmodulisteinmikroprozes-sorgesteuerter2-Kanal-VerstärkerfürpiezoresistiveSensorenmitanalogerSignalaufbereitung,automatischerSensoridentifikationPiezoSmart,einstellbaremWertundNullpunkt.
AnwendungDiesesModuldientderSignalver-stärkungvonpiezoresistivenDruck-sensorenundwirdtypischerweisefürdieMessungdesEinspritzdruckssowiederDrückeimEinlass-/Aus-lasstraktvonVerbrennungsmotoreneingesetzt.
ZubehörKeines
Datenblatt 2854A_000-409Datenblatt 2852A_000-608
Technische Daten Typ 5269 Typ 5269Y51
AnzahlZylinderdruck-Kanäle 2 2(EingangfürpZylinderA&B)
EingangfürLadedruck(pInlet) 1 1
AnalogeEingangsspannung V 1...±10 1...±10(pZylinderA,pZylinderB,pInlet)
Drehzahlbereich 1/min 100...>6000 100...>6000
FrequenzbereichmitTP-Filter"aus" kHz 0...≈17 0...≈17
Auflösung bit 12 12
Grenzwertfür(th_pmax, 3 3th_pmin,th_pstop),proKanal
DigitaleWarnausgänge 4(2/Kanal) 4(2/Kanal)
DigitaleStoppausgänge 1/Modul 1/Modul
Passendfür SCP/SCPCompact SCPSlim
SCP/pMax Modul
Typ 5269Y51
Typ 5269
AnschlussSignaleingängeund-ausgänge(Ladedruck,Notstopp,etc)TypD-Sub15-pol.neg.
Signaleingang(EingangZylinderA&B)TypBNCneg.
SignalausgangTypBNCneg.
Ansteuerung,SpeisungundSignal-übertragung64-pol.DIN41612
EigenschaftenZurkontinuierlichenÜberwachungundMessungdesZylinderspitzen-druckspmaxanDiesel-undOtto-motorenbietetdasneuezweika-naligepMaxModulTyp5269eineidealeErweiterungfürdieuniver-selleSignalConditioningPlatform(SCP).DieSCP-LadungsverstärkerTyp5064B...lieferndempMaxModuleinedemZylinderdruckproportionaleSpannung.
AnwendungBeimErreicheneinesdefiniertenSchwellwerteswirdeineWarnungbzw.eindigitalesNotstopp-Signalgeneriert.GleichzeitigliefertdasGeräteineAusgangsspannungdiedemmaximalenZylinderdruckdesletztenArbeitsspielsproportionalist.DadurcheignetsichdaspMaxMo-dulhervorragendzurÜberwachungundMessungvonDauerläufen.
ZubehörKeines
Datenblatt 2854A_000-409Datenblatt 2852A_000-608
Elektronik & Software
50 www.kistler.com
Technische Daten Typ 5613A1Q01
AnzahlKanäle 2
Messbereich V ±10
Verstärkung 1
Frequenzbereich kHz 0...>50
Fehler(0...60°C) % <±0,1
Eingangswiderstand kΩ >300
Ausgangsspannung V 0...±10
Spannungsversorgungfürext.Verst. V 24
SCP/Verstärker-Schnittstelle
AnschlussSignaleingang:D-Sub9-pol.neg.Signalausgang:BNCneg.
Ansteuerung,SpeisungundSignal-übertragung64-pol.DIN41612
EigenschaftenMikroprozessorgesteuerterVerstär-kermitdigitalerParametrierungundanalogerSignalaufbereitungfürdieSCP.ErverfügtübereineSpanungs-versorgungfürexterneVerstärkerundistfernsteuerbar.
AnwendungSignalaufbereitungfür0...10VSpannungssignalevonexternenVerstärkern,z.B.fürVerstärkerTyp4618A....
ZubehörKeines
Datenblatt 2854A_000-409
Technische Daten Typ 5271 Typ 5271Y51
AnzahlKanäle 2 2
Eingangsspannungsber.(differentiell) V 0...±10 0...±10
Verstärkung 0,5...5000 0,5...5000
Tiefpassfilter(2.Ordnung, Hz 10/30/100/300 10/30/100/300 zuschaltbar/Butterworth) kHz 1/3/10/30/100 1/3/10/30/100
SensorSpeisespannung(Brückenspannung)SensorSpeisespannung V 1...12 1...12Spannungsfehler(>2,5V) % <±0,1 <±0,1Ausgangsstrom mA <50 <50
Brückenergänzung(integr.Verstärker)Halbbrücke(zuschaltbar) Ω 10000 10000Viertelbrücke(zuschaltbar) Ω 120/350/1000 120/350/1000
Ausgangsspannung V 0...±10 0...±10
Passendfür SCP/SCPCompact SCPSlim
SCP/Brückenverstärker
AnschlussSignaleingang:D-Sub9-pol.neg.Signalausgang:BNCneg.
Ansteuerung,SpeisungundSignal-übertragung64-pol.DIN41612
EigenschaftenDerVerstärkerverfügtübereinestabilisierteundeinstellbareSpan-nungsversorgungfürdieSensoren.ErgänzenddurchdenhohenFre-quenzbereichunddenwählbarenTiefpassfiltereinstellungenwirddamiteinsehrbreitesAnwendungsgebietabgedeckt.
AnwendungDeruniverselleZweikanalSCPBrü-ckenverstärkerTyp5271dientzumAnschlussvonDMS-SensorensowiefürpiezoresistiveSensorenbzw.zurallgemeinenSpannungsverstärkung.
ZubehörD-Sub-Stecker9-pol.pos.mitSchraubverbindungArt.Nr.5.510.422
Datenblatt 2854A_000-409Datenblatt 2852A_000-608
Typ 5271Y51
Typ 5271
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Elektronik & Software
Technische Daten Typ 5227A1Q01
AnzahlKanäle 2
Eingangsspannungsbereich V 0...±10
Verstärkung(einstellbar) 1/2/5/10
Frequenzbereich kHz 0...>50
Fehler(0...60°C) % <±0,5
Eingangswiderstand MΩ 10
Ausgangsspannung V 0...±10
SCP/Spannungsverstärker
AnschlussSignaleingang:BNCneg.Signalausgang:BNCneg.
Ansteuerung,SpeisungundSignal-übertragung64-pol.DIN41612
EigenschaftenMikroprozessorgesteuerterVerstär-kermitdigitalerParametrierungundanalogerSignalaufbereitungfürdieSCP.ErverfügtüberDifferenzein-gängemitgemeinsamerMasse.
AnwendungZurVerstärkungvonbeliebigenSpannungssignalen.
ZubehörKeines
Datenblatt 2854A_000-409
Technische Daten Typ 5247
AnzahlKanäle 2
Eingangsspannungsbereich(Diff.) V 0...±10
Verstärkung 0,8...75
Frequenzbereich Hz 0...90000
Sensorspeisung VDC 12
Max.current mA 15
Ausgangsspannung V 0...±10
Outputimpedance Ω 10
Passendfür SCP/SCPCompact
SCP/Nadelhubverstärker
AnschlussSignaleingang:BinderSerie711Signalausgang:BNCneg.
Ansteuerung,SpeisungundSignal-übertragung64-pol.DIN41612
EigenschaftenDerMikroprozessorgesteuerte2-KanalNadelhubverstärkerverfügtüberDifferenzeingängesowieeineSpeisungfürHallsensoren.Einezu-schaltbareautomatischeNullpunkt-korrekturkompensiertdentempera-turabhängigenNullpunktdesHall-sensors.EbensoerleichterteineAutorangedieEinstellungdesVerstärkers.DieStörunterdrückungistdurcheineDifferenz-Eingangsstufegewährleistet.
AnwendungDieNadelhubmessungdientderErmittlungdesEinspritzzeitpunktes(Beginn,Dauer,Ende)beiDieselmo-toren.UmdenNadelhubinEinspritz-düsenmessenzukönnen,mussderNadelträgerinderEinspritzdüsemiteinemHallsensorausgerüstetsein.ÜberdieSpannungsänderungderHallsensorenkönnendannAussagenüberdieBewegungderEinspritznadelgemachtwerden.DieFunktionNa-delhubisteineStandardmessgrössefürdieDieselmotorenbzw.Einspritz-systementwicklung.
ZubehörBinder-Stecker4-pol.Serie711Art.Nr.5.510.419
Datenblatt 2854A_000-409
Elektronik & Software
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Technische Daten Typ 4603B...
Eingangssignale mV ±100...1000
Sensorspeisung mA/V 4/24
Ausgangsspannung V ±0...1/2/5/10
Ausgangsstrom mA 0/4...20
Frequenzbereich kHz 0...>150
Fehler(0...50°C) % <±0,4
Speisespannung VAC 230/115
Temperaturbereich °C 0...50
AbmessungenBxHxT mm 94x151x195
Gewicht kg ≈2
Piezoresistiver Verstärker
AnschlussSignaleingang:FischerD103Phoenix5-pol.
Spannungsausgang:BNCneg.
Stromausgang:Bananen-Buchsen
EigenschaftenSkalierbarerSpannungsausgang,parallelerStromausgang.DerSpannungsausgangist1...10 Voltskalierbar,entsprechenddemjeweiligenAufnehmer-Messbereich.ZudemstehtparalleleinAusgangmiteingeprägtemStrom0/4...20 mAzurVerfügung.
AnwendungAlleVerstärkerfunktionenkönnenimDialogüberdiezweizeiligeLCD-Hochkontrast-AnzeigemitvierTas-tenmenügeführteingestelltwerden:ArtderSpeisung,Kalibrierstrom(fürstromgespeisteSensoren),Druck-messbereich,Sensorempfindlichkeit,Nullpunktablage,Nullpunktverschie-bung,EinheitderDruckanzeige(bar,Pa,psi),Tiefpass-Filter,Ausgangs-spannungund-strom.
ZubehörKalibriersteckerTyp4901B...Nachrüst-SchnittstelleIEEE-488KistlerTyp5605A...Nachrüst-SchnittstelleRS-232CKistlerTyp5611A...
Datenblatt 4603B_000-291
Labor-Spannungsverstärker
Technische Daten Typ 5018A...
Messbereich pC ±2...2200000
Frequenzbereich kHz ≈0...200
Ausgangsspannung V 0...±10
Fehler(bereichsabhängig) % <±0,5(@10pC<±3)
Spannungsversorgungwählbar VAC 115/230
Temperaturbereich °C 0...50
Gewicht kg 2
AbmessungenBxHxT mm 105x142x253
Piezoelektrischer Verstärker
AnschlussSignaleingang:BNCneg.oderTriaxSignalausgang:BNCneg.
EigenschaftenDieseruniverselleLabor-Ladungs-verstärkereignetsichfürdieSignal-aufbereitungfürallepiezoelektri-schenDrucksensoren.Driftkompen-sationfürdenEinsatzinderMo-torenmesstechnik,grosserMess-bereich,direkteSignalauswertung,Flüssigkristallanzeigeundmenü-geführteBedienung.
AnwendungDerLadungsverstärkerwurdege-zieltfürMessaufgabenmithöchstgenauenAnforderungenentwickelt.TypischeAnwendungensindinderMotorenmesstechnikundallgemei-neAnwendungeninderForschungundEntwicklung.
ZubehörSteckerfürFernbedienungs-anschlussTyp1564RS-232C-KabelTyp1475A3RS-232C-AdapterTyp1469
Datenblatt 5018A_000-719
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Elektronik & Software
Einkanal-Verstärkersysteme
Technische Daten Typ 4618A0 Typ 4618A2 Typ 4618A4
Eingangssignale mV ±50...1 000 ±50...1 000 ±50...1 000
Sensorspeisung mA 1,5 1,5 1,5
Ausgangsspannung V 0...±10 0...±10 –
Ausgangsstrom mA 4...20 – 4...20
Frequenzbereich kHz 0...>40 0...>40 0...>40
Fehler(0...60°) %FSO ±<0,2 ±<0,2 ±<0,2
Speisespannung VDC 18...30 18...30 18...30
Temperaturbereich °C 0...60 0...60 0...60
AbmessungenBxHxT mm 98x34x64 98x34x64 98x34x64
Gewicht kg 0,25 0,25 0,25
Temperaturausgang mV/°K – 10 10
Piezoresistiver Verstärker für Messketten
AnschlussBinder-Stecker
EigenschaftenAnalogerVerstärkerfürpiezo-resistiveSensorenmitzweiGrenz-wertschaltern(Optokoppler)undNullpunktabgleich.
AnwendungUniversellerMessverstärkerfürpiezoresistiveSensorenmitKon-stantstromspeisung.ErmöglichtgleichzeitigesMessenvonDruckundTemperaturmitdenStandard-Drucksensoren.Montiertinrobus-temAluminiumgehäuse,geeignetfürindustrielleAnwendungenundVor-Ort-Betrieb.
ZubehörNetzteilTyp5779A1
Datenblatt 4618A_000-293
Kalibrieren
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Elektronik & Software
Systeme zur Indizierung KiBox® für Fahrzeuganwendungen
Technische Daten Typ 2893AK1
Analogeingängefürbeliebige Kanäle 8 Spannungssignale
Eingangsspannungsbereich V –10...10
ADC-Auflösung Bit 16
ADC-Abtastrate(proKanal) MHz 1,25 (MS/s)
Bandbreite kHz 100
Tiefpassfilter kHz 5/10/20/30
Temperaturbereich °C –30...50
Gewicht kg 8(inkl.Verstärkereinschübe)
AbmessungenBxHxT mm 265,5x212x440
KiBox® To Go
EigenschaftenDieKiBoxisteinkomplettesIndi-ziersystemfürdenmobilenEinsatzaufderStrasseundunterextremenUmgebungsbedingungen.
MitderKiBoxvonKistlermachenSiedieQualitätderVerbrennungindeneinzelnenZylindernsichtbar.DieVerbrennungsparametersindübereinePCSoftwareschnittstellekomfortabelimApplikationssystemintegriertundmitanderenMessda-tenundECUSteuergrössensynchro-nisiert.DieseSoftwareschnittstellestehtalsersteszuderweitverbreite-tenApplikationssoftwareINCA(Fa.ETAS)zurVerfügung.
Besondere Vorteile der KiBox To Go• EchtzeitberechungvonIndizier- kennwerten• KeinoptischerKurbelwinkelgeber erforderlich• MessungenundAuswertungen sindaufdieeinfachstemögliche Artkonfigurierbar.Eventuelle Fehlerwerdenklarverständlich angezeigt• DieMessdatenwerdeninder KiBoxausgewertet,daherwird zumIndizierenkeineigenerPC/ Laptopbenötigt.DieKiBoxist direktandenApplikations-PC angeschlossen
AnwendungDiezusätzlicheInformationüberAnsteuerungderEinspritzungderEinspritzventile,ZündungundVer-brennungnutzensiefürdieKenn-feldoptimierungmitdemApplika-tionssystem.OderSieverwendendieKiBoxalsautarkesSystemzumIndizierenimFahrzeug.DurchVer-brennungsdiagnoseanalysierenundlösenSieeinProblem,dasimrealenFahrzeugaufderStrasseauftritt.
ZubehörLadungsverstärker2-KanalLadungsverstärkerTyp5064B112-KanalPiezoSmart®-Ladungsver-stärkerTyp5064B12
Kurbelwinkel-Adapter SetTyp2619A11
AC/DC StromzangeTyp2103A11
PiezoSmart Verlängerungskabel Typ1987BN0,5/1987BN7Triaxneg.–Triaxpos.
Verlängerungskabel Typ1603BN0,5/1603BN7BNCneg.–BNCpos.
Datenblatt2893A_000-724
AnschlüsseSignaleingänge:8xBNCneg.füranalogeEingangs-spannung2xBNCneg.zumAnschlussfürStromzange1xBinderneg.zumAnschlussfürKurbelwinkelgeber1xBinderneg.zumAnschlussfürKurbelwinkeladapter
Ethernet-Schnittstelle2xD-Sub9maleCAN-Schnittstelle
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Elektronik & Software
Technische Daten Typ 5357B...
Ladungsbereich(6Bereiche) pC ±10...999 000
Fehler(15...35°C) % <±0,5
Fehler(0...50°C) % <±0,8
Spannungsversorgung(umschaltbar) VAC 230/115(48...62Hz)
Gewicht kg ≈2
AbmessungenBxHxT mm 94x151x195
Ladungskalibrator
AnschlussLadungsausgang:Version1:Typ:BNCneg.Versionen2...5:Fischer5-pol.
EigenschaftenMitdemLadungskalibratorkönnenpiezoelektrischeMessanlagenkon-trolliertundkalibriertwerden.DerLadungskalibratorwirdanstelledesSensorsoderparallelzudiesemindieMessketteeingeschaltet.Eskön-nenbiszufünfLadungsverstärkerangeschlossenwerden.DieBedie-nungerfolgtüberdieTastaturoderüberoptionaleSchnittstellen.DieeingestelltenParametererscheinenaufdemLCD.
AnwendungEinetypischeAnwendungistdieKombinationeinesLadungskalibra-torsmit1...5Ladungsverstärkern.DieVorteilederLadungskalibrierungwerdenumsogrösser,jekomplexerdieMessanlageist.Manerreichtzweierlei:einegrössereMessge-nauigkeit(esgiltdieGenauigkeitdesKalibratorsundnichtdieSummederGenauigkeitenallerGerätederMess-kette)undeineKontrolle,obnichtungewollteinInstrumentderMess-ketteseitderletztenÜberprüfungverstelltwurde.
ZubehörAnschlusskabelfürweitere4LadungsverstärkerTyp1629,Fischer5-pol.pos.–4xBNCpos.
Datenblatt 5357B_000-335
Prüfgeräte
Technische Daten Typ 5493
Messbereich Ω 1011...4·1013
Messspannung VDC 5
Max.zulässigeSpannung V 700
Max.Kabellänge m 100
Spannungsversorgung(Batterie) VDC 9
Gewicht kg 0,3
AbmessungenBxHxT mm 80x172x35
Isolations-Prüfgerät
AnschlussEingang:BNCneg.
EigenschaftenPortablesGerätzumMessendesIsolationswiderstandes.Loga-rithmischeAnzeige,einfachsteBedienung,automatischeAbschal-tungbeiNichtgebrauch.
AnwendungGeräte,fürderenFunktionhoheIsolationswiderständewichtigsind,werdenperiodischodervorGe-brauchkontrolliert.DafürwurdedasIsolations-PrüfgerätTyp5493entwickelt.EsistalsServicegerätmitBatteriespeisungkonzipiertundeignetsichdaherbesonderszurroutinemässigenundauchzurfeldmässigenNachkontrolleanpie-zoelektrischenSensoren,Ladungs-verstärkernundKabeln.
ZubehörKeines
Datenblatt 5493_000-354
Kalibrieren
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Kurbelwinkelgeber
Technische Daten Typ 2614B...
KurbelwinkelsignalAuflösung CA 720x0,5°(optionalbis3 600x0,1°)
Dyn.Genauigkeitbei100001/min CA 0,02 Signalverzögerung
Drehzahlbereich 1/min 0...20000
Betriebstemperaturbereich Elektronik °C –20...70 Kurbelwinkelgeber °C –30...100
Speisung vonIndiziergerät
Gewicht(Sensor) g 460
Gewicht(Verstärker) g 300
Abmessungen(Verstärker)BxHxT mm 98x64x37
Kurbelwinkelgeber
Temperiergerät
Technische Daten Typ 2621E...
Kühlwasserreservoir l ≈6
Durchflussmenge/Sensor l/min 0,25...0,5
Wasserdruck bar 1,7±0,2
Thermostat-Regelbereich °C 50±3
Heizleistung W 800
Kühlleistung(bei35°CTemp.) W >2200
Sensoranschlüsse 10
Spannung VAC 230/115
Leistungsaufnahme VA <1100
AbmessungenBxHxT mm 200x759x696
Gewichttotal(ohneKühlwasser) kg ≈50
Gerät zum Kühlen und Heizen von Sensoren
Zubehör
EigenschaftenDerKurbelwinkelgeberTyp2614B...istdieBasisfürallekurbelwinkelbe-zogenenMessungen.DerKurbel-winkelgeberkannzusammenmitdenmeistenMotor-Indiziergeräteneingesetztwerden.Drehzahlbereich1...200001/min.Eristsehrrobustundmechanischhochbeanspruch-bar.
AnwendungDerKurbelwinkelsensorwirdüber-alldortverwendet,wodieWinkel-informationzumBerechnendespmiunddesBrennverlaufsbenötigtwird.PassendfürKaltstartmessun-gen.
ZubehörAdapterflanschfürTyp2613BImpulsvervielfacherTyp2614B4(optional)
Datenblatt2614B_000-900
EigenschaftenTemperiergerätmitgeschlossenemKreislauffürbiszu10wasserge-kühlteSensorenundAdapter.DieKühlflüssigkeitwirdauf50°Cstabilisiert.DieSpezialpumpesetztdasKühlwasserpulsfreium.Damitsindstabile,präziseundzuverlässigeMessungenauchüberlängereZeit-räumesichergestellt.
AnwendungFürwassergekühlteZylinderdruck-sensorenundAuslassdrucksensorensowieKühladapter.
ZubehörKühlschlauchTyp1203CspFlowGuardTyp2625A...
Datenblatt 2621E_000-540
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Kalibrieren
OT-Sensor-System
Drehmoment-Messflansch
Technische Daten Typ 2629B...
OT-Sensor Prinzip Kapazität Adapter M10x1,M14x1,25
VerstellbereichinLängsrichtung mm ≈80
Anschluss Netzstecker,4-pol.BuchsefürOT-Verstärker, BNC-BuchsefürOT-Signalausgang
Abmessungen(LxBxH) mm 125x80x57
Gewicht kg 0,5
Verstärker Prinzip KapazitätSpannungskonverter Empfindlichkeit V/pF 4
Ausgang 0...10,kurzschlusssicher,umschaltbaraufLadungsausgang
Max.Kabell.zurOT-Stromversorgung m 10
OT-Sensor mit integriertem Verstärker und Stromversorgung
Technische Daten Typ 4504B...
Messbereich(Nenndrehmoment) N·m 50/100/200/500/1000/2000/3000/5000
ÜberlastGrenzdrehmoment <2xNenndrehmomentWechseldrehmoment <1xNenndrehmoment
Genauigkeitsklasse % 0,1
Ausgangssignal V ±0...±10 kHz 10±5,60±20,100±40(jenachAusführung)
digitalmitRS-232C
Drehzahlerfassung Imp./U max.3600
Nenndrehzahl 1/min. <15000
Wuchtgüte Q 6,3
Nenntemperaturbereich °C 10...60
Gehäusematerial Aluminium,harteloxiert
Abmessungen T(mm) 105...206 L(mm) 190 H(mm) 167,5...226,5
ElektrischeAnschlüsse Binder-Stecker(7,8und12-pol.)
H
T
L
Zubehör
EigenschaftenDasOT-SystembestehtausSensormiteingebautemVerstärkerundderStromversorgung.DasOT-SystemdientderdynamischenBestimmungdesoberenTotpunktes(OT)anKolbenmaschinen.DasOT-Systembestehtaus:•OT-Sensor•OT-Verstärker•Stromversorgung•Netzkabel
AnwendungDerOT-SensorTyp2629B...dientzurdynamischenOT-Bestimmungimungefeuerten,geschlepptenZustanddesMotors.DieMontageerfolgtinderDüsenhalter-oderZündkerzenbohrungdesMotors.DiegenaueBestimmungdesOTistwesentlicheGrundlagefürdieprä-ziseDruckindizierunganVerbren-nungsmotoren.
ZubehörAdapterTyp6592A1M10x1,Typ6592A2M14x1,25,Typ6592A3M14x1,25konisch
Datenblatt 2629B_000-541
EigenschaftenDrehmoment-MessflanschnachdemDMS-Prinzip.Dieintegrierte,digitaleMesswertvorbearbeitungerzeugtanalogeoderdigitaleAusgangssignale,dieberührungslosübertragenwerden.DerRotorläuftlagerlos,somitverschleissfrei,imStatorring.
AnwendungDerDrehmoment-MessflanschTyp4504B...eignetsichdurchseineextremkurzeBauweisehervorra-gendfürdiePrüfstandstechnikundfindetz.B.VerwendunginVer-brennungsmotoren-,Getriebe-,Rollen-,Radlast-,Elektromotoren-undPumpenprüfständen.
Datenblatt 4504B_000-805
Kalibrieren
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Kalibrierung von piezoeletrischen Sensoren (kontinuierlich) bis 250 barSystemkonfiguration
Zu prüfender Sensor Adapter Druckgenerator Referenzsensor Kalibriergerät und Steckernippel
601A
6001
6005
6013C...
6031
6041A...
6043A...
6045A...
6052C...
6053CC...
6054A...
6055C...
6056A...
6058A...
6061B...
6067C...
6115BC...
6115BF...
6117BC...
6117BF...
6118BC...
6118BF...
6125C1
6125C2
701A
7005
7013C...
7031
7061B...
6501
6501
6501
6583
6501
6589
6589
6589
6585A
6585A
6585A
6591
6591
6591
6583
6586
6578
6593
6588A
6587A
6588A
6587A
6583
6584
7501
7501
6594 oder ohne Adapter
7501
6594 oder ohne Adapter
Software Typ 4795B...
Typ Typ
Kalibrier-PC
Druckgenerator Kalibrierung/Temperatursteuerung
Signalaufbereitungs-system
PiezoSmart®
oder Kalibriersystem mit Calibrate™ Software
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Kalibrieren
Ladungskalibratoren
Technische Daten Typ 5395A...
Spannung(2Bereiche) V ±1,±10
Fehler(Spannungsbereich) %rdg+ %FSO <±(0,015+0,005)
Ladungsbereich(6Bereiche) pC ±100...2 000 000
Fehler(Spannungsbereich) %rdg+ %FSO <±(0,04+0,005)
Eingangsspannungsbereich(Monitor)V 0...±11,5
Schnittstelle IEEE-488
Spannungsversorgung(umschaltbar)VAC 230/115(48...62Hz)
Gewicht kg 4
AbmessungenBxHxT mm 236x151x255
Präzisions-Ladungskalibrator
AnschlussSpannungsausgang:BNCneg.Ladungsausgang:BNCneg.Monitoreingang:BNCneg.Monitorausgang:BNCneg.
EigenschaftenDasGerätenthälteineeinstellbarePräzisions-SpannungsquellemitnachgeschaltetenReferenzkonden-satorensowieeinenMonitorzurMessungderAusgangsspannungdesPrüflings.EskannzwischeneinemkontinuierlichenSignaloderLadungsimpulsengewähltwerden.DasoptimierteTastverhältnisderLadungsimpulsereduziertdieun-vermeidbarenFehler(di-elektrischeNachwirkung,LV-Drift)aufeinMinimum.
AnwendungDerPräzisions-LadungskalibratorTyp5395A...dientderKalibrierungvonLadungsverstärkern.
ZubehörPC-SoftwareTyp2835A1-3fürdieKalibrierungvonLadungsverstärkernund-MonitorenmitdemPräzisions-LadungskalibratorTyp5395A...KoaxialkabelBNC-2Typ1700A57fürAnschlussvonTyp5857(>V3.3)oderTyp5859anTyp5395A...AdapterTyp1700A58fürSensor-eingangvonTyp5852(ab>V3.3)orTyp5859mitTyp5395A...
Datenblatt 5395A_000-337
Kalibriersystem
Technische Daten Typ 6935A... Typ 6935A0
AnzahlSensoren 6 6
Druckbereich bar 0...250 0...250
Kalibriermethode kontinuierlich kontinuierlich
Temperaturbereich °C 20...250 Raumtemperatur
Spannungsversorgung VAC 230/115 –
Gewicht kg 12 8
AbmessungenBxHxT mm 280x350x330 280x350x180
6-Kanal Kalibrierblock
AnschlussSensoranschluss:M14x1,25
EigenschaftenMehrereKalibrieranschlüsseermög-lichendiegleichzeitigeKalibrierungvonbiszusechsDrucksensoren.BeheizbareKalibrierblock-VersionensindmitelektrischenHochleistungs-heizpatronenausgestattet.DiegenaueTemperaturregelungermög-lichtinVerbindungmitminimalemTotvolumeneineschnelleundef-fektiveKalibrierungmehrererHoch-temperaturdrucksensoren.
AnwendungBesondersgeeignetfürdieKalibrier-anforderungenvonF&E-LaborsinderEntwicklungvonVerbrennungs-motoren.MitdemKalibrierblockkannderAnwenderDrucksensorenbeitypischenBetriebstemperaturenkalibrieren.
ZubehörKalibrierflüssigkeitTyp1055VerschlussstopfenTypZ18553-20Cu-BeDichtungTypZ18553-30DrehmomentschlüsselTyp1300A11
Datenblatt 6935A_000-517
Kalibrieren
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Technische Daten Typ 6904A1
Druckerzeugung bar kontinuierlich
Druckbereich(kontinuierlich) bar 0...300
Einbaugewinde mm 3xM14x1,25
Gewicht kg 11
AbmessungenBxHxT mm 280x200x500
Druckgenerator für kontinuierliche und dynamische Druckmessung
AnschlussEinbaugewinde:M14x1,25
EigenschaftenKontinuierlicherDruckaufbaubis300bar.
AnwendungKontinuierlicheDruckerzeugungfürdieperiodischeKalibrierungvonVerbrennungsdrucksensorenimRahmenderQualitätssicherung.DynamischeVergleichsmessungenzumÜberprüfendesdynamischenVerhaltensvonQuarz-undSilizium-Drucksensoren.
ZubehörReferenzsensorTyp6961A250KalibriergerätTyp6907B...Präzisions-LadungskalibratorTyp5395A...
Datenblatt 6904_000-359
Technische Daten Typ 6906
Druckerzeugung bar kontinuierlich
Druckbereich bar 0...10000
Einbaugewinde mm 2xM10Konus
Gewicht kg 15
AbmessungenBxHxT mm 280x250x500
Druckgenerator für hydraulischen Hochdruck <10 000 bar
AnschlussEinbaugewinde:M10konisch
EigenschaftenKontinuierlicherDruckaufbaubis10000bar,mitschwenkbarerSchutzhaube.
AnwendungKontinuierlicheDruckerzeugungzurPrüfungoderVergleichskalibrierungvonHochdrucksensorenimRahmenderQualitätssicherung.
ZubehörReferenzsensorTyp7061BK,6961A250,6961A500KalibriergerätTyp6907B...Präzisions-LadungskalibratorTyp5395A...
Datenblatt 6906_000-360
Druckgeneratoren
www.kistler.com 61
Technische Literatur
Sonderdrucke und Anwendungsbroschüren
LadungswechseloptimierungdurchdiegeeigneteKombinationvonIndiziermesstechnik,AnalyseundSimulation 920-246DruckindizierungmitMesszünd-kerzenaneinemDI-Ottomotor–StandderTechnik 920-333DruckindizierungbeiklopfenderVerbrennung 920-349OptischeIndizierunganVerbrennungsmotorenmitkleinstenSensoren 920-350Animprovedmodelfordeter-minationofacousticresonan-cesinindicatorpassages* 920-352NeueMöglichkeitenderNieder-druckindizierungmitpiezo-resistivenHochtemperatur-Absolutdrucksensoren 920-366
Sensoranwendung PiezoSmart®
Motorenmesstechnik(Buch;VogelBuchverlag,ISBN3-8023-1553-7) 900-334MessenmitKristallen(Buch;VerlagModerneIndustrie,ISBN3-478-93269-6) 900-335PiezoStar®-Kristalle–EineneueDimensioninderSensortechnik 920-240*nurinenglischerhältlich
Grundlagen
PiezoSmart®–AktivesSystemzurautomatischenIdentifi-zierungvonDrucksensoren 100-421
Optische
Indizierung
Optische Indizierung
an Verbrennungs-
motoren mit kleinsten
Sensoren
C. Cavalloni, D. Karst,
P. Wolfer,
Kistler Instrumente AG
K. Boulouchos, S. Kunte,
Eidgenössische Technische
Hochschule, Zürich
W. Hentschel, F. Kallmeyer,
Volkswagen AG,
Forschung und
Entwicklung, Wolfsburg
Sonderdruck
920-350d-11.06
PiezoSmart®
Aktives System zurautomatischenIdentifizierung vonDrucksensoren
Systembeschreibung100-421d-10.06
Indicating PowerTo Go!
KiBox® To Go für mobiles Indizieren
62 www.kistler.com
Glossar
GlühkerzenadapterDerGlühkerzenadapterhatdiekonstrukti-veAussendimensioneinerGlühkerze,aller-dingskeinenelektrischenAnschlussundkeinenGlühstiftfürdielokaleAufheizungdesBrennraums.ImZentrumdesGlüh-kerzendadaptersisteinpiezoelektrischerMiniaturdrucksensorintegriert.DerGlüh-kerzenadapterwirdindieMontageboh-rungderGlühkerzeamZylinderkopfdesVerbrennungsmotors(Dieselmotor)einge-bautundermöglichtdieZylinderdruckindi-zierungimBrennraum.
HystereseauchUmkehrspanne:MaximaleDifferenzderAnzeigewerteankorrepondierenderPositionderMessgrösseinnerhalbdesMessbereiches,diezunächstimBelastungs-fall(stetigzunehmendeMessgrösse)undanschliessendimEntlastungsfall(stetigabnehmendeMessgrösse)erzieltwerden(Quelle:ANSI/ISA-S37.1).Bemerkung:QuarzkristalleselbsthabenkaumeinemessbareHysterese,allerdingskanndiemechanischeKonstruktiondesSensorseineHystereseerzeugen.SobaldeineHystereseüberdenspezifiziertenWer-ten(in%FSO)liegt,istderSensorfehler-haftoderwurdenichtkorrektmontiert.
IsolationswiderstandElektrischerWiderstandeinesSensors,einesKabelsLadungsverstärkereingangsoderelektrischenGerätesgemessenzwischendenSignalleiternundderAnschlussmasse/derSensormasse,wobeidiePrüfspannungentsprechenddoku-mentiertwird.DerIsolationswiderstandistrelevantfürpiezoelektrischeSensoren,fürDMS-SensorenundHalbleitersensoren.
LadungsausgangAnzeigegrösse(inPicocoulomb(pC))einespiezoelektrischenSensors,dernichtübereinenintegriertenLadungs-/Spannungswandlerverfügt.
BetriebstemperaturbereichBereichderUmgebungstemperatur,indemderSensoroderdaselektrischeGerätbetriebenwird.Dietemperaturabhängi-genToleranzenwerdenindiesemBereicheingehalten.
CoulombAbkürzung:"C".EinheitderelektrischenLadung.1Coulombentspricht1Ampere-Sekunde(1C=1As).
DriftUnerwünschteÄnderungderAnzeigegrö-sseinFunktionderZeitunabhängigvonderMessgrösse.
EigenfrequenzFrequenzderfreienSchwingung(nichterzwungene)desgesamtenSensorsinfol-geeinerspontanenAnregung.BeiderAnwendungistdie(typischkleinste)Eigen-frequenzdermontiertenStrukturfürdasFrequenzverhaltenrelevant.
EmpfindlichkeitWertderÄnderungderAnzeigegrösseeinesSensorsodereinerMesskettedivi-diertdurchdiezugehörigeÄnderungderwirkendenMessgrösse.Bemerkung:Empfindlichkeitderpiezo-resistivenundDMS-SensorenistzudemabhängigvonderSpeisespannungoderdemSpeisestrom.
FrontdichtungDieDichtflächezwischenSensorundEinbaustelleliegtimFrontbereichdesSensorsnahederMembran.DurchdieseAnordnungderDichtungwirdeineguteWärmeabfuhrvomSensorindieEinbau-umgebungsichergestellt.DamitwirdeinehoheMessgenauigkeitundeinelangeLebensdauerdesSensorserreicht.
LadungsverstärkerTeileinerpiezoelektrischenMesskette,derdieLadungeinesSensorsineinproporti-onalesSpannungssignaloderStromsignalwandelt.Bemerkung:DieLinearitätvonLadungsver-stärkernisttypischimBereichvon±0,01%desgewähltenMessbereiches.HinsichtlichderMessgenauigkeitsinddieseUnsi-cherheitbeiträgeimVergleichzuanderenEinflussgrössenvernachlässigbar.
LinearitätLinearitätistdefiniertalsMassderÜber-einstimmungeinerKalibrierkurvemiteinerspezifiziertenGeraden(Quelle:ANSI/ISA-S37.1).DieLinearitätbeschreibtdiemaximaleAbweichungzwischeneinemidealenundtatsächlichenAnzeigewertinFunktionderMessgrösseineinemspezifischenMess-bereich.SiewirdinProzentdesAnzei-gebereichendwertes(FullScaleOutput)angegeben.Bemerkung:QuarzkristalleerzeugeneineelektrischeLadung,dieexaktproportionalzurBelastungist.Allerdingswerdenunver-meidlicheAbweichungenvonderlinearenCharakteristikaufgrundvonmechanischenBauelementenamSensorbeobachtet.
MasseisolationElektrischerIsolationswiderstandeinesSensorszwischendemSignalleiterunddemMasseleiterbzw.derMasse,odereineselektrischenGeräteszwischendemAnschluss/derAbschirmungundderMasseoderdemGehäuse.Bemerkung:DieBegriffe"Masseisolation"und"Grundisolation"sindgleichwertig.
MessbereichBereichderMessgrösse,indemdieQualitätderMessunginnerhalbderausgewiesenenToleranzengarantiertwird.DerBereichgiltalsverbindlicherMaximalbereich.
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MessglühkerzeDieMessglühkerzestellteinespezielleBauarteinerGlühkerzefürBrennkraftma-schinen(Dieselmotor)dar,diemiteinempiezoelektrischenZylinderdrucksensorinstrumentiertist.DieKombinationausGlühkerzeundpiezoelektrischemSensorerlaubtdenEinbauderMessglühkerzeindiestandardmässigeMontagebohrungderGlühkerzeamZylinderkopfdesVerbren-nungsmotors.SiewirdinsbesonderefürdieUntersuchungdesKaltstartverhaltensvonDieselmotoreneingesetzt.
MessketteFolgevonmehrerenindividuellenMess-systemen,umdieMessaufgabezuerfüllen.MesskettenbestehentypischauseinemSensorundeinemVerstärkerinVerbindungmiteinerDatenerfassung,einemMonitor,einerAuswertungund/odereinemAusga-begerät(z.B.Drucker,PC).
MesszündkerzeDieMesszündkerzeisteinespezielleKons-truktioneinerZündkerzefürBrennkraftma-schinen(Ottomotor),beidereinpiezoelek-trischerZylinderdrucksensorintegriertwird.DiegrundlegendeFunktionderMesszünd-kerze,dieErzeugungeinesZündfunkensimBrennraum,unddieDimensionenzurMontageimZylinderkopfentsprechendenhandelsüblichenOriginalzündkerzen.DieMesszündkerzewirdindiestandard-mässigeMontagebohrungderZündkerzeamZylinderkopfdesVerbrennungsmotorseingebautundfürdieDruckindizierungimBrennraumeingesetzt.
pC (Picocoulomb)1Picocoulomb=10–12Coulomb.Siehe"Coulomb".
Piezoelektrischer SensorSensormiteinemMesselementauspiezo-elektrischemMaterial,derbeimechanischerBelastungeineLadungabgibt.
Piezoresistiver SensorSensormitdotiertenSilizium-WiderständenalsSensorelement,derbeimechanischerBelastungeineproportionaleWiderstands-änderungzeigt.
PiezoSmart®
AktivesSystemzurIdentifikationvonindividuellenSensoren,basierendaufIEEE1451.4.PiezoSmartSensorensindfestmitihremelektronischenDatenblattverbundenundermöglichendieautomatischeParame-trierungderMessketteunddieautomati-scheBetriebsstundenerfassung.
PiezoStar®
SynthetischeKristalledievonKistlerentwi-ckeltundgezüchtetwerdenundfürspezifi-scheAnwendungeninSensoreneingesetztwerden.
PmiDerindizierteMitteldruckisteineKenn-grösse(inbar)fürdieproArbeitsspielamKolbengeleisteteArbeit(Pmi).
SchulterdichtungDieDichtflächezwischenSensorundEinbaustelleliegtimhinterenBereichdesSensors.DieSchulterdichtungermöglichtdenbrennraumbündigenEinbauvonSensoren.Pfeifenschwingungenwerdendadurchkomplettvermieden.
Synthetische KristalleNebenQuarzkommenverstärktsynthe-tischeKristallezumEinsatz.DiesewerdenvonKistlerentwickeltundgezüchtet.DiesealsPiezoStarbezeichnetenKristallezeich-nensichdurchhoheEmpfindlichkeitundhoheTemperaturstabilitätaus.
ThermoschockDerThermoschock,auchKurzzeitdriftgenannt,isteinkurzzeitiger,periodischbeijedemVerbrennungstaktauftretenderMessfehler.ErentstehtdurchmechanischeSpannungeninderSensormembrandiedurchdentransientenWärmeeintragindenSensorwährendderVerbrennungverur-sachtwird.
Triboelektrischer EffektBildungvonLadunginfolgevonKabelbe-wegungoderReibungimKabel.
ÜberlastMaximalerWertderMessgrösse,mitderderSensorohnebleibendeSchädenbelastetwerdenkann.SiestellteinenSicherheitsbereichdarundbedeutetnichteineErweiterungdesMessbereiches.DieKennwertedesSensorswerdennacheinerÜberlastnichtmehrgarantiert,obwohlerfahrungsgemässMessungennacheinerÜberlastindenmeistenFällenweiterhingebrauchsfähigeErgebnisselieferten.
Vollbereichsignal (FSO)BereichderAnzeigegrösse,derzumBe-reichderMessgrössegehört.DerBereichentsprichtderalgebraischenDifferenzvonoberemundunteremGrenzwertdesAnzei-gebereichesbzw.Anzeigebereichsendwert.
Kühladapter Auslass (ab Seite 38)
Typ7533A...–SchaltadapterTyp4045A...bis4075A...–Sensoren
Typ7533A...
Zylinderdruck gekühlt (ab Seite 30)
Typ6041B...Typ6043A...Typ6061B...Typ6067C...Typ7061B...
Typ6041B...
Zylinderdruck ungekühlt (ab Seite 24)
Typ6052C...Typ6053CC...Typ6054AR...Typ6055C...Typ6056A...Typ6058A...Typ6045A...Typ6081A...Typ6125C...
Kraftstoffdruck (ab Seite 40)
Typ4065A...Typ4067A...Typ6229A...
Typ4065A...
Messzündkerzen (Seite 34)
Typ6113B...Typ6115B...Typ6117B...Typ6118B...
Typ6113B...
Einlass (ab Seite 36)
Typ4005BA...Typ4007BA...
Glühkerzenadapter (Seite 27)
Typ6542Q...Typ6544Q...
Typ 6542Q...
Zubehör (ab Seite 56)
Typ2614B... –KurbelwinkelgeberTyp2621E... –KühlgerätTyp2629B... –OT-Sensor-SystemTyp4504A... –Drehmoment-
Messflansch
Typ2621E...
Typ 4005B.
..
Typ 6125C...
64 www.kistler.com
Kühladapter Auslass (Seite 38)
Typ4049A...
Typ4049A...
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PiezoStar® – seit mehr als zehn Jahren züchtet Kistler eigene Kristalle mit hoher Empfindlichkeit und Temperaturstabilität
Produktübersicht nach Typennummern
Typ Seite Typ Seite
1300A9 33
1300A17 33
1300A51 33
1300A79 33
1319 33
1357A 33
1603B... 45
1631C... 45
1635C... 45
1637C5 45
1651C... 45
1655C... 45
1673A... 43
1700A... 44
1704A... 44
1705 21
1706 21
1721 21
1919A... 45
1921 45
1927A... 21
1929A... 45
1957A... 45
1967A... 45
1969A... 45
1975A... 45
1983A... 44
1985A... 43
1989A... 45
2614A... 56
2621E... 56
2629B... 57
2852A... 48
2853A... 47
2854A... 47
2893AK1 54
4005B... 36
4007B... 36
4043A... 38
4045A... 38
4049A... 38
4065A... 40
4067A... 40
4067C3000... 40
4073A... 38
4075A... 38
4155 23
4260A... 42
4262A... 42
4264A... 42
4504A... 57
4603B... 52
4618A... 53
4665 49
4751A... 45
4753A... 45
4757A... 45
4761B... 45
4763B... 45
4765A... 45
4767A... 45
5018A... 52
5064B... 48
5227... 51
5247 51
5269 49
5271 50
5357B... 55
5395A... 59
5493 55
5613... 50
5700 47
6041B... 30
6043A... 30
6045A... 28
6052C... 24
6053CC... 24
6054AR... 24
6055C... 24
6056A... 26
6058A... 26
PiezoSmart®, PiezoStar®, Piezotron®, Polystable® und ThermoComp® sind eingetragene Warenzeichen der Kistler Holding AG.Microsoft® ist ein eingetragenes Warenzeichen von Microsoft Corporation.Teflon® und Kapton® sind eingetragene Warenzeichen von DuPont.Viton® ist ein eingetragenes Warenzeichen von DuPont Performance Elastomers.
6061B... 30
6067C... 32
6081A... 28
6113B... 34
6115B... 34
6117B... 34
6118B... 34
6125C... 28
6229A... 40
6442 21
6444 21
6445 21
6447 23
6449 23
6469 21
6472A... 20
6473A... 20
6474A... 20
6475 21
6477 21
6503 23
6525A... 21
6533A... 41
6542Q... 21
6544Q... 21
6596 22
6598 22
6904A1 60
6906 60
6919 23
6925 23
6935A... 59
7061B... 32
7441 21
7501 22
7503 22
7505 23
7507 23
7511 23
7525 22
7533A... 39
Typ Seite
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Sensoren und Systeme zur Messung des Zylinderdrucks, des Einspritzdrucks und zur Dokumentation der Daten spielen bei der Entwicklung von Verbrennungsmotoren eine Schlüsselrolle. Dies ist eine der Branchen für die Kistler Instrumente AG tätig ist. Als Schweizer Unternehmen bieten wir mit speziellen Sensoren und Überwachungssystemen ebenso Lösungen für die Motorenüberwachung, Automobiltechnik, mechanische Fertigung, Kunststoffverarbeitung und Biomechanik.
Kernkompetenzen von Kistler sind Entwicklung, Produktion und Einsatz von Sensoren zur Messung von Druck, Kraft, Drehmoment und Beschleunigung. Elektronische Systeme und Knowhow von Kistler helfen Messsignale aufzubereiten und physikalische Vorgänge zu analysieren, Prozesse zu regeln und zu optimieren und die Produktqualität zu steigern.
Kistler investiert Jahr für Jahr 10 % seines Umsatzes in Forschung und Entwicklung – für technisch innovative und wirtschaftliche Lösungen auf dem neuesten Stand der Erkenntnisse.
Mit rund 1 000 Mitarbeitern ist die Kistler Gruppe Weltmarktführer in der dynamischen Messtechnik. Weltweit 25 Gruppengesellschaften und 30 Vertretun gen sichern einen engen Kontakt zum Kunden, eine individuelle anwendungstechnische Unterstützung und kurze Lieferzeiten.
Motoren- indizierung
Druckmesstechnik für Forschung und Entwicklung
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indi
zier
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100-
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-12.
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Gru
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GrossbritannienKistler Instruments Ltd.13 Murrell Green Business ParkHook, Hampshire RG27 9GRTel. +44 1256 74 15 [email protected]
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TaiwanKistler Branch Office in Taiwan5F.-17, No. 6, Lane 180Sec. 6, Mincyuan E. RoadTaipei 114Tel. +886 2 7721 [email protected]
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