CN109477405B - 柴油引擎的引擎机油劣化度推定方法 - Google Patents

Abstract

柴油引擎(10)的引擎机油劣化度推定方法包括：制作将考虑了柴油引擎的主喷射的喷射结束时期及柴油引擎的排气中的烟尘量的影响的引擎机油的劣化度和柴油引擎的负荷相关联地规定的引擎机油劣化图表的步骤；制作规定了柴油引擎的负荷频度的负荷频度图表的步骤；以及基于引擎机油劣化图表以及负荷频度图表，推定考虑了主喷射的喷射结束时期、排气中的烟尘量以及负荷的引擎机油的劣化度的步骤。

Description

柴油引擎的引擎机油劣化度推定方法

技术领域

本公开涉及柴油引擎的引擎机油劣化度推定方法以及控制柴油引擎的动作的控制部。

背景技术

以往，公知有推定柴油引擎的引擎机油的劣化度的技术(例如参照专利文献1)。具体而言，在该专利文献1中，公开了引擎机油的劣化度受到柴油引擎的主喷射的喷射结束时期的影响，另外，公开了考虑主喷射的喷射结束时期来推定引擎机油的劣化度的技术。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2002-276327号公报

发明内容

[发明要解决的课题]

如上所述，柴油引擎的引擎机油的劣化度受到主喷射的喷射结束时期的影响，除此之外，也受到排气中的烟尘量、柴油引擎的负荷的影响。然而，以往没有开发全部考虑主喷射的喷射结束时期、排气中的烟尘量以及柴油引擎的负荷来推定引擎机油的劣化度的技术。因此，在以往的技术中，不能说能够高精度地推定引擎机油的劣化度。

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种能够高精度地推定柴油引擎的引擎机油的劣化度的柴油引擎的引擎机油劣化度推定方法。

[用于解决技术课题的技术手段]

为了实现上述目的，本公开涉及的柴油引擎的引擎机油劣化度推定方法是推定柴油引擎的引擎机油的劣化度的方法，包括：制作将考虑了所述柴油引擎的主喷射的喷射结束时期及所述柴油引擎的排气中的烟尘量的影响的所述引擎机油的劣化度和所述柴油引擎的负荷相关联地规定的引擎机油劣化图表的步骤；制作规定了表示搭载有所述柴油引擎的车辆的每单位行驶距离中的所述负荷的产生程度的负荷频度的负荷频度图表的步骤；以及基于所述引擎机油劣化图表以及所述负荷频度图表，推定考虑了所述主喷射的喷射结束时期、所述排气中的烟尘量以及所述负荷的所述引擎机油的劣化度的步骤。

另外，本公开涉及的柴油引擎的引擎机油劣化度推定方法，包括：参考将考虑了所述柴油引擎的主喷射的喷射结束时期及所述柴油引擎的排气中的烟尘量的影响的所述引擎机油的劣化度和所述柴油引擎的负荷相关联地规定的引擎机油劣化图表的步骤；参考规定了表示搭载有所述柴油引擎的车辆的每单位行驶距离中的所述负荷的产生程度的负荷频度的负荷频度图表的步骤；以及基于所述引擎机油劣化图表以及所述负荷频度图表，推定考虑了所述主喷射的喷射结束时期、所述排气中的烟尘量以及所述负荷的所述引擎机油的劣化度的步骤。

另外，本公开涉及的控制柴油引擎的动作的控制装置，具有：处理器；以及存储器。在所述存储器中存储有：(1)将考虑了所述柴油引擎的主喷射的喷射结束时期及所述柴油引擎的排气中的烟尘量的影响的所述引擎机油的劣化度和所述柴油引擎的负荷相关联地规定的引擎机油劣化图表、以及(2)规定了表示搭载有所述柴油引擎的车辆的每单位行驶距离中的所述负荷的产生程度的负荷频度的负荷频度图表。所述处理器以执行包含以下动作的处理的方式进行动作：从所述存储器读出所述引擎机油劣化图表；从所述存储器中读出所述负荷频度图表；以及基于所述引擎机油劣化图表和所述负荷频度图表，推定所述引擎机油的劣化度。

[发明效果]

根据本公开，能够考虑对柴油引擎的引擎机油的劣化度带来影响的三个因素即柴油引擎的主喷射的喷射结束时期、柴油引擎的排气中的烟尘量以及柴油引擎的负荷，来推定柴油引擎的引擎机油的劣化度，因此能够高精度地推定柴油引擎的引擎机油的劣化度。

附图说明

图1是示意性地示出搭载有实施方式涉及的柴油引擎的车辆中的柴油引擎以及其周边的结构的结构图。

图2A是用于说明主喷射的喷射结束时期对引擎机油的劣化度带来的影响的示意图。

图2B是用于说明排气中的烟尘量对引擎机油的劣化度带来的影响的示意图。

图3是示出实施方式涉及的引擎机油劣化度推定方法的一系列流程的流程图。

图4A是表示在步骤S20中制作的引擎机油劣化图表的一例的图。

图4B是表示在步骤S30中制作的负荷频度图表的一例的图。

具体实施方式

以下，参照附图对本公开的实施方式涉及的柴油引擎10的引擎机油劣化度推定方法进行说明。图1是示意性地表示搭载有本实施方式涉及的柴油引擎10的车辆1中的柴油引擎10以及其周边的结构的结构图。车辆1具备：柴油引擎10；进气通路12，其供被导入到柴油引擎10的各气缸11中的进气通过；排气通路13，其供从柴油引擎10的各气缸11排出的排气通过；以及控制装置20，其控制柴油引擎10。

另外，虽然在图1中未图示，但在排气通路13中配置有排气后处理装置。排气后处理装置的具体结构没有特别限定，在本实施方式中，作为一个例子，具备：氧化催化剂；排气处理用的过滤器，其被配置在比该氧化催化剂更下游侧的位置；以及NOx选择还原装置，其被配置在比该过滤器靠下游侧的位置来选择性地还原通过了过滤器的排气中的NOx。另外，在本实施方式中，作为NOx选择还原装置的一例，使用利用尿素水选择性地还原排气中的NOx的尿素SCR装置。

控制装置20具备微型计算机，该微型计算机具有：CPU21，其具有作为执行各种控制处理的控制部的功能；以及ROM22以及RAM23，其具有作为存储该CPU21的动作所使用的各种信息的存储部的功能。

柴油引擎10使用引擎机油作为柴油引擎10的润滑油。本实施方式的引擎机油劣化度推定方法是推定该柴油引擎10的引擎机油的劣化度的方法。

接着，对影响引擎机油的劣化度的因素进行说明。作为影响引擎机油的劣化度的因素，可举出柴油引擎10的主喷射的喷射结束时期、排气中的烟尘量以及柴油引擎10的负荷。图2A是用于说明主喷射的喷射结束时期对引擎机油的劣化度带来的影响的示意图，图2B是用于说明排气中的烟尘量对引擎机油的劣化度带来的影响的示意图。

如图2A所例示的那样，随着主喷射的喷射结束时期变迟，引擎机油的劣化度有变大(即劣化度会恶化)的倾向。具体而言，在主喷射的喷射结束时期比规定时期(T1)靠后的时期中，存在引擎机油的劣化度急剧增大的倾向。另外，如图2B所例示的那样，存在排气中的烟尘量越多，引擎机油的劣化度就越大的倾向。具体而言，排气中的烟尘量与引擎机油的劣化度具有正的比例关系。另外，虽然省略了图示，但引擎机油的劣化度也受到柴油引擎10的负荷的影响。

另外，在本实施方式中，作为该引擎机油的劣化度的一例，使用基于引擎机油中含有的碳量的比例(％)的指标。在该情况下，引擎机油中含有的碳量越多，引擎机油的劣化度就越大。该引擎机油的劣化度可以通过测定引擎机油中所含的碳量的比例来求出。另外，作为排气中的烟尘量的一例，使用排气的FSN(Filter Smoke Number：过滤烟尘数)。具体而言，在本实施方式中，作为排气中的烟尘量的一例，使用比排气后处理装置靠上游侧的排气通路13的排气的FSN。该排气中的烟尘量通过测定比排气后处理装置靠上游侧的排气的FSN而得到。

接着，对本实施方式涉及的引擎机油劣化度推定方法的详细情况进行说明。图3是示出本实施方式涉及的引擎机油劣化度推定方法的一系列流程的流程图。本实施方式涉及的引擎机油劣化度推定方法依次包括图3所例示的步骤S10～步骤S40。另外，在本实施方式中，步骤S10以及步骤S20由人实施，步骤S30以及步骤S40由控制装置20实施。另外，步骤S10和步骤S20的处理也可以由输入了预先测定的数据的计算机来执行。

首先，在步骤S10中，将柴油引擎10的主喷射的喷射结束时期与柴油引擎10的引擎机油的劣化度的关系和柴油引擎10的负荷相关联地进行测定。然后，基于该测定结果，制作将柴油引擎10的主喷射的喷射结束时期与引擎机油的劣化度的关系和柴油引擎10的负荷相关联地规定的图表(称为喷射结束时期-机油劣化图表)。具体而言，在步骤S10中，对柴油引擎10的每个负荷测定主喷射的喷射结束时期和引擎机油的劣化度，基于该测定结果，制作上述的喷射结束时期-机油劣化图表。

另外，在步骤S10中，测定柴油引擎10的排气中的烟尘量与引擎机油的劣化度的关系，基于该测定结果，求出表示烟尘量与引擎机油的劣化度的关系性的比例系数。而且，通过将另行测定的烟尘图表(这是另外测定的、将排气中的烟尘量和柴油引擎10的负荷相关联地规定的图表)乘以该比例系数，来制作将排气中的烟尘量与引擎机油的劣化度的关系和柴油引擎10的负荷相关联地规定的图表(称为烟尘-机油劣化图表)。

另外，在本实施方式中，作为该柴油引擎10的负荷的一例，使用柴油引擎10的燃料喷射量及转速。另外，作为柴油引擎10的燃料喷射量的一例，使用柴油引擎10的燃料喷射泵每旋转一转的柴油引擎10的燃料喷射量。

在图3的步骤S10之后，执行步骤S20。在步骤S20中，基于在步骤S10中制作的喷射结束时期-机油劣化图表以及烟尘-机油劣化图表，制作将考虑了主喷射的喷射结束时期以及排气中的烟尘量的影响的引擎机油的劣化度和柴油引擎10的负荷相关联地规定的图表(称为引擎机油劣化图)。

图4A是表示在步骤S20中制作的引擎机油劣化图表的一例的图。图4A所示的引擎机油劣化图表的行(200～4000)和列(10～100)表示柴油引擎10的负荷。具体而言，行(200～4000)表示柴油引擎10的转速，列(10～100)表示燃料喷射泵每旋转一转的柴油引擎10的燃料喷射量(来自气缸11中的燃料喷射阀的燃料喷射量)。另外，这些数字只不过是一个例子，引擎机油劣化图表的行和列并不限定于这些数值例。另外，图4A所示的引擎机油劣化图表的a_1-1～a_20-10的各数值表示引擎机油的劣化度。a_1-1～a_20-10的各数值的单位为“％/100hr”。此外，该“100hr”只不过是单位时间的一例，单位时间的具体的值并不限定于此。

该图4A所示的引擎机油劣化图表由以下的方法制作。具体而言，基于在步骤S10中求出的喷射结束时期-机油劣化图表以及烟尘-机油劣化图表，针对柴油引擎10的每个负荷选择主喷射的喷射结束时期以及排气中的烟尘量中的、对引擎机油的劣化度带来的影响较大的一方的因素中的引擎机油的劣化度，制作图4A所示的引擎机油劣化图表。

更具体而言，在步骤S10中制作的喷射结束时期-机油劣化图表以及烟尘-机油劣化图表中，例如在柴油引擎10的转速为1000、且燃料喷射量为20的情况下，在从喷射结束时期-机油劣化图表得到的机油劣化度大于从烟尘-机油劣化图表得到的机油劣化度的情况下，选择喷射结束时期-机油劣化图表中的机油劣化度(a_5-2)并用作图4A所示的引擎机油劣化图表的图表数据。例如，在步骤S10中制作的喷射结束时期-机油劣化图表以及烟尘-机油劣化图表中，在柴油引擎10的转速为2000、燃料喷射量为50的情况下，在从烟尘-机油劣化图表得到的机油劣化度大于从喷射结束时期-机油劣化图表得到的机油劣化度的情况下，选择烟尘-机油劣化图表中的机油劣化度(a_10-5)，并用作图4A所示的引擎机油劣化图表的图表数据。如以上那样，制作了图4A所例示的引擎机油劣化图表。

即，本实施方式的步骤S20相当于如下步骤：制作将主喷射的喷射结束时期与引擎机油的劣化度的关系和柴油引擎10的负荷相关联地规定的图表(即，喷射结束时期-机油劣化图表)，并且制作将排气中的烟尘量与引擎机油的劣化度的关系和柴油引擎10的负荷相关联地规定的图表(即，烟尘-机油劣化图表)，基于这些图表，在主喷射的喷射结束时期以及排气中的烟尘量中，对柴油引擎10的每个负荷选择对引擎机油的劣化度带来的影响较大的一方的因素中的引擎机油的劣化度，来制作引擎机油劣化图表。

而且，这样制作的图4A所示的引擎机油劣化图表是将考虑了主喷射的喷射结束时期以及排气中的烟尘量对引擎机油的劣化度带来的影响的引擎机油的劣化度和柴油引擎10的负荷相关联地规定的引擎机油劣化图表。该引擎机油劣化图表被预先存储在控制装置20的存储部(例如ROM22)中。

如图3所示，在步骤S20之后执行步骤S30。在步骤S30中，测定被搭载于车辆1的柴油引擎10的负荷，基于该测定的结果，制作规定了被搭载于车辆1的柴油引擎10的负荷频度的图表(称为负荷频度图表)。

图4B是示出在步骤S30中制作的负荷频度图表的一例的图。图4B所示的负荷频度图表的行(200～4000)和列(10～100)成为与图4A所示的引擎机油劣化图表的行及列相同的值。即，图4B所示的负荷频度图表的行(200～4000)表示柴油引擎10的转速，列(10～100)表示燃料喷射泵每旋转一转的柴油引擎10的燃料喷射量。

另外，图4B所示的负荷频度图表中包含的A_1-1～A_20-10的各数值表示负荷频度。该负荷频度是表示车辆1的每单位行驶距离中的负荷的发生程度的指标，在本实施方式中，作为该负荷频度的一例，使用了车辆1的每单位行驶距离中的负荷的发生时间(hr/万km)。即，A_1-1～A_20-10的各数值的单位为“hr/万km”。另外，该“万km”只不过是单位行驶距离的一例，单位行驶距离的具体的值并不限定于此。控制装置20的控制部(CPU21)测定实际的车辆1行驶时的负荷的发生时间，根据该测定结果制作图4B所示的负荷频度图表。该负荷频度图表可以被存储在控制装置20的存储部(例如RAM23)中，并被构成为由控制装置20的控制部(CPU21)根据伴随车辆1的行驶而测定的负荷来随时更新。

另外，图4B所示的负荷频度图表被规定为：例如在行驶了1万km时，柴油引擎10的转速为200且燃料喷射量为10的时间(产生时间)为A_1-1(hr)，柴油引擎10的转速为400且燃料喷射量为20的时间(产生时间)为A_2-2(hr)。

如图3所示，控制装置20的控制部在步骤S30之后执行步骤S40。在步骤S40中，控制部参照存储部(ROM22以及RAM23)读出在步骤S20中得到的引擎机油劣化图表和在步骤S30中得到的负荷频度图表，基于引擎机油劣化图表和负荷频度图表推定考虑了主喷射的喷射结束时期、排气中的烟尘量以及负荷的引擎机油的劣化度。

具体而言，控制部计算图4A所例示的引擎机油劣化图表的各数据与图4B所例示的负荷频度图表的各数据的累计值的合计值，将该合计值作为考虑了主喷射的喷射结束时期、排气中的烟尘量以及负荷的引擎机油的劣化度。列举具体例子对其进行说明如下。

例如，控制部针对图4A所示的引擎机油劣化图表以及图4B所示的负荷频度图表，对相同的行以及相同列彼此的数据进行累计。具体而言，控制部累计引擎机油劣化图表的a_1-1和负荷频度图表的A_1-1，累计引擎机油劣化图表的a_1-2和负荷频度图表的A_1-2。控制部针对引擎机油劣化图表以及负荷频度图表中包含的全部数据进行这样的累计，计算出这些累计值的合计值(总和)。而且，控制部使用该合计值作为考虑了主喷射的喷射结束时期、排气中的烟尘量以及负荷的引擎机油的劣化度(％/万km)。

即，控制部基于下述式(1)，计算考虑了该主喷射的喷射结束时期、排气中的烟尘量以及负荷的引擎机油的劣化度(D)。通过以上的步骤，执行本实施方式涉及的柴油引擎10的引擎机油劣化度推定方法。

[式1]

D＝a_1-1×A_1-1+a_1-2×A_1-2+…+a_20-10×A_20-10····(1)

根据以上说明的本实施方式涉及的引擎机油劣化度推定方法，能够全部考虑对柴油引擎10的机油的劣化度带来影响的三个因素即柴油引擎10的主喷射的喷射结束时期、柴油引擎10的排气中的烟尘量以及柴油引擎10的负荷来推定引擎机油的劣化度，因此能够高精度地推定引擎机油的劣化度。

(实施方式的变形例)

另外，控制装置20的控制部也可以在步骤S40中推定出的引擎机油劣化度为规定值以上的情况下，执行将该意思通知给车辆1的驾驶员的处理。具体而言，控制部在步骤S40中推定出的引擎机油劣化度在预先被存储于控制装置20的存储部中的规定值以上的情况下，使被配置于车辆1的例如驾驶席上的显示器(未图示)等报告设备显示引擎机油劣化度为规定值以上的意思。由此，驾驶员能够知道引擎机油劣化度在规定值以上，其结果是，能够在适当的时期进行引擎机油的更换等。

以上，对本发明的优选实施方式进行了说明，但本发明并不限定于该特定的实施方式，能够在权利要求书所记载的范围内进行各种变形、变更。

本申请基于在2016年07月28日申请的日本专利申请(特愿2016-148398)，其内容作为参照被援引加入于此。

产业上的可利用性

本公开所涉及的引擎机油劣化度推定方法在能够高精度地推定柴油引擎的机油的劣化度这一点上是有用的。

符号的说明

1 车辆

10 柴油引擎

12 进气通路

13 排气通路

20 控制装置

Claims (4)

1.一种柴油引擎的引擎机油劣化度推定方法，用于推定柴油引擎的引擎机油的劣化度，包括：

制作将所述引擎机油的劣化度和所述柴油引擎的负荷相关联地规定的引擎机油劣化图表的步骤，其中，所述引擎机油的劣化度考虑了所述柴油引擎的主喷射的喷射结束时期及所述柴油引擎的排气中的烟尘量的影响，

制作规定了负荷频度的负荷频度图表的步骤，其中，所述负荷频度表示搭载有所述柴油引擎的车辆的每单位行驶距离中的所述负荷的产生程度，以及

基于所述引擎机油劣化图表以及所述负荷频度图表，推定考虑了所述主喷射的喷射结束时期、所述排气中的烟尘量以及所述负荷的所述引擎机油的劣化度的步骤，

制作所述引擎机油劣化图表的步骤包括：制作将所述主喷射的喷射结束时期与所述引擎机油的劣化度的关系和所述柴油引擎的所述负荷相关联地规定的第一图表，并且制作将所述排气中的烟尘量与所述引擎机油的劣化度的关系和所述柴油引擎的所述负荷相关联地规定的第二图表，基于所述第一图表以及所述第二图表，针对所述柴油引擎的每个所述负荷，选择所述主喷射的喷射结束时期以及所述排气中的烟尘量中的、对所述引擎机油的劣化度带来的影响较大的因素中的所述引擎机油的劣化度，来制作所述引擎机油劣化图表。

2.如权利要求1所述的柴油引擎的引擎机油劣化度推定方法，其中，

推定所述引擎机油的劣化度的步骤包括：计算出所述引擎机油劣化图表以及所述负荷频度图表的各数据的累计值的合计值，并将计算出的所述合计值作为考虑了所述主喷射的喷射结束时期、所述排气中的烟尘量以及所述负荷的所述引擎机油的劣化度。

3.一种柴油引擎的引擎机油劣化度推定方法，用于推定柴油引擎的引擎机油的劣化度，包括：

参考将所述引擎机油的劣化度和所述柴油引擎的负荷相关联地规定的引擎机油劣化图表的步骤，其中，所述引擎机油的劣化度考虑了所述柴油引擎的主喷射的喷射结束时期及所述柴油引擎的排气中的烟尘量的影响，

参考规定了负荷频度的负荷频度图表的步骤，其中，所述负荷频度表示搭载有所述柴油引擎的车辆的每单位行驶距离中的所述负荷的产生程度，以及

基于所述引擎机油劣化图表以及所述负荷频度图表，推定考虑了所述主喷射的喷射结束时期、所述排气中的烟尘量以及所述负荷的所述引擎机油的劣化度的步骤，

所述引擎机油劣化图表如下制作：制作将所述主喷射的喷射结束时期与所述引擎机油的劣化度的关系和所述柴油引擎的所述负荷相关联地规定的第一图表，并且制作将所述排气中的烟尘量与所述引擎机油的劣化度的关系和所述柴油引擎的所述负荷相关联地规定的第二图表，基于所述第一图表以及所述第二图表，针对所述柴油引擎的每个所述负荷，选择所述主喷射的喷射结束时期以及所述排气中的烟尘量中的、对所述引擎机油的劣化度带来的影响较大的因素中的所述引擎机油的劣化度，来制作所述引擎机油劣化图表。

4.一种控制柴油引擎的动作的控制装置，具有：

处理器，以及，

存储器；

在所述存储器中存储有:(1)将考虑了所述柴油引擎的主喷射的喷射结束时期及所述柴油引擎的排气中的烟尘量的影响的所述引擎机油的劣化度和所述柴油引擎的负荷相关联地规定的引擎机油劣化图表、以及(2)规定了表示搭载有所述柴油引擎的车辆的每单位行驶距离中的所述负荷的产生程度的负荷频度的负荷频度图表；

所述处理器以执行包含以下动作的处理的方式进行动作：

从所述存储器读出所述引擎机油劣化图表，

从所述存储器中读出所述负荷频度图表，以及

基于所述引擎机油劣化图表和所述负荷频度图表，推定所述引擎机油的劣化度，

所述引擎机油劣化图表如下制作：制作将所述主喷射的喷射结束时期与所述引擎机油的劣化度的关系和所述柴油引擎的所述负荷相关联地规定的第一图表，并且制作将所述排气中的烟尘量与所述引擎机油的劣化度的关系和所述柴油引擎的所述负荷相关联地规定的第二图表，基于所述第一图表以及所述第二图表，针对所述柴油引擎的每个所述负荷，选择所述主喷射的喷射结束时期以及所述排气中的烟尘量中的、对所述引擎机油的劣化度带来的影响较大的因素中的所述引擎机油的劣化度，来制作所述引擎机油劣化图表。

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