润滑油在车载动力系统总成中起着十分重要的作用，润滑油液的工作状况影响着动力系统的各项工作性能。润滑油在长期使用后会发生劣化变质，导致其使用性能下降。因此如何准确地检测润滑油液污染度已成为保证动力系统正常运行的必要条件。目前的惯例是根据推荐的里程数或工作时数来确定换油时机，但是大量实践证明按期换油方式很不合理。如果过早更换润滑油会造成浪费，但是过晚更换润滑油又容易加速动力系统故障的发生。为解决上述问题，本文采用按质换油的方式来确定润滑油的更换时间。按质换油是指利用在线检测传感器对润滑油液进行实时监测，依据润滑油液污染度状况来决定何时换油，这样既能避免浪费又能避免润滑不良所产生的负面影响。通过大量的理论分析我们发现：光学测量系统具有操作方便、准确度高、稳定性强等优点，在润滑油液污染度检测方面具有广阔的应用潜力。建立在光学检测技术快速发展的基础上，润滑油液在线检测技术也出现了新的研究方向。本文利用光谱分析方法，采用多波长光作为光源，通过检测透射润滑油液的光谱成分变化程度来反映油液污染度状况，实现按质换油。本文设计开发了一种可在线使用的新型润滑油液污染度检测传感器。该传感器选用LED灯作为光源，它能够保证发出连续的多波长光谱。与此同时在光源电路中还设计增加了一个稳流电路确保光源能够工作在稳定的电流范围内，如此最大限度地降低光源对后期传感器试验的影响。传感器选用美国TAOS公司生产的光电探测器TCS3414进行数据采集。它是一种具有高分辨率的色度传感器，能够利用光伏效应将光能直接转化为电量。传感器选用美国Cygnal公司生产的C8051F500型单片机进行数据处理。它属于汽车级工业单片机，采用48引脚封装，性能优良且工作稳定可靠。在传感器整体设计和组装完成后，本文通过标定试验、光强影响试验、温度影响试验和重复性试验研究了光源强度、温度等因素变化对该传感器检测精度的影响，并考察其检测稳定性和对不同颗粒浓度润滑油的区分能力。试验结果表明：该传感器在实验室条件下对具有不同颗粒浓度的润滑油样能够有效地检测并区分，且受光源强度变化、温度变化等环境因素的影响较小，具有较高的准确度与良好的工作稳定性。为进一步检验该在线检测传感器的性能，本文还进行了现场装机验证试验。将传感器安装在变速箱油底壳侧壁上进行了几十小时的现场测试试验，试验过程中传感器运行良好，数据输出正常。现场装机验证试验结果表明：该传感器能够在变速箱机体上正常工作，且密封性与抗振性良好，该传感器设计实现设计目标。