CN109975027A - 基于模拟用户道路工况的发动机机油消耗测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于发动机技术领域，涉及基于模拟用户道路工况的发动机机油消耗测试方法，首先，选取发动机及整车型号作为研究对象，其次，进行道路试验，记录道路试验的机油消耗量及采集每台车行车路谱数据，并进行分析，编制发动机台架循环工况规范，根据规范进行机油消耗测试，然后进行分析比对，并对规范进行修正；本发明的基于模拟用户道路工况的发动机机油消耗测试方法，可在台架上模拟用户车辆真实的机油消耗水平，并编制发动机台架循环工况规范，并可对其进行规范修正，能准确测试发动机机油消耗量。

Description

基于模拟用户道路工况的发动机机油消耗测试方法

技术领域

本发明涉及一种发动机机油消耗测试方法，具体为基于模拟用户道路工况的发动机机油消耗测试方法，属于发动机技术领域。

背景技术

在发动机开发试验过程中，机油消耗量是评价发动机可靠性的一项重要参数，用于反映发动机机油密封性能及缸内零件的设计配副水平。目前对机油消耗的数据主要通过台架试验获取，且一般采用定工况的试验方法。考虑到发动机在不同转速及不同负荷下，机油消耗速度有较大的差异，因此用户整车的实际机油消耗量可能会与试验台架所得的数据存在较大的偏差，因此以目前台架用的测试循环所得的机油消耗数据来比对市场反馈数据，其严谨性和科学性存在一定的偏差。

发明内容

本发明的目的是针对现有发动机机油消耗量测试偏差的问题，提供一种基于模拟用户道路工况的发动机机油消耗测试方法，可在台架上模拟用户车辆真实的机油消耗水平，并编制发动机台架循环工况规范，并可对其进行规范修正，能准确测试发动机机油消耗量。

为实现以上技术目的，本发明的技术方案是：基于模拟用户道路工况的发动机机油消耗测试方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一. 选取发动机及整车型号作为研究对象；

步骤二. 进行道路试验，试验车辆≥25台，记录每台车每次道路试验的机油消耗量；在道路试验中同步采集每台车行车路谱数据；

步骤三. 分析每台车行车路谱数据，并以此为依据编制发动机台架循环工况规范；

步骤四. 依据发动机台架循环工况规范，对每台车进行机油消耗测试，测试次数≥25次，记录每台车每次机油消耗量；

步骤五. 将步骤二中的道路试验机油消耗数据与步骤四中的台架试验数据进行统计学对比；

若偏差＜5%，则表明制定的发动机台架循环工况规范有效可行，若偏差≥5%，则返回步骤三继续分析采集的行车路谱数据，并进行规范修正。

进一步地，若使置信度≥95%，则道路试验测量需车辆≥25台。

进一步地，所述步骤二中，在测量和记录每台车的单次试验的机油消耗量时，测试方法包括放油法，道路试验期间不得补油，放油时间需≥30min，且每次放油时间需统一。

进一步地，道路试验中采集的路谱数据包含转速、油门开度、油耗、中冷后温度。

进一步地，所述步骤三中，从路谱数据转化而来的台架循环工况采用转速-扭矩的形式。

进一步地，所述步骤四中，若使置信度≥95%，台架试验次数需≥25次。

进一步地，要求单次道路试验里程为10000km，并以等油耗法，将道路试验的里程数转化为台架循环测试的时间。

进一步地，所述步骤五中，在统计学对比过程中，对道路试验和台架试验的数据进行正态分布分析，对两者的期望值进行对比，若两者偏差＞5%，则需要对制定的试验规范进行修正，并重复≥25次的机油消耗试验。

进一步地，所述发动机机油消耗测试方法适用于所有型号的发动机的道路试验模拟。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明的基于模拟用户道路工况的发动机机油消耗测试方法，可在台架上模拟用户车辆真实的机油消耗水平，并编制发动机台架循环工况规范，并可对其进行规范修正，能准确测试发动机机油消耗量。

附图说明

图1是本发明测试方法的流程框图。

图2是本发明实施例道路试验中路谱数据分析并制定规范示意图。

图3是本发明道路试验和台架试验数据的统计学分析对比示意图。

具体实施方式

下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。

实施例1：

如附图1所示，本实施例1中基于模拟用户道路工况的发动机机油消耗测试方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一. 选取发动机及整车型号作为研究对象；

步骤二. 进行道路试验，试验车辆≥25台，记录每台车每次道路试验的机油消耗量；在道路试验中同步采集每台车行车路谱数据；

道路试验目的之一是获取机油消耗数据，单次道路试验期间不进行补油，测量机油消耗量的方法包括但不限于放油法，若采用放油法，放油时间需≥30min，且保证每次放油时间统一，单次试验前后称重差值即为机油消耗量，记录每台车每次道路试验的机油消耗量；

道路试验目的之二是同步进行路谱采集，对所有路谱数据进行分析，以此为依据制定台架循环工况规范；

步骤三. 分析每台车行车路谱数据，并以此为依据编制发动机台架循环工况规范；规范中各工况通常采用转速-扭矩的形式，如图2和图3所示；

具体规范制定的基本思路是：

a、分别计算各转速区间段（600±50r/min，700±50r/min…ni±50r/min）的油门占比总和η1，η2，η3…ηi；

b、在上述各转速区间段内，计算各油门开度的加权平均值P1，P2，P3…Pi；

c、根据转速ni的外特性数据，将上述各转速区间（ni±50r/min）的油门开度加权平均值Pi，按比例转换为扭矩Mi；

d、试验工况循环一次的时间为T，一般T视试验设备情况选择30～60分钟，将1）中计算的油门占比ηi，转换关系为Ti=T*ηi；

e、至此，规范中各工况的转速ni，扭矩Mi，时间Ti已全部获得；

步骤四. 依据发动机台架循环工况规范，对每台车进行机油消耗测试，测试次数≥25次，记录每台车每次机油消耗量（单位为g或kg）；

按制定的规范进行台架试验，可采用单台或多台与道路试验相同型号的发动机进行试验，总试验次数≥25次，试验时间按等油耗法确定，即单次试验时间内消耗的燃油质量与单次道路试验消耗的燃油质量相同，记录每次台架试验的机油消耗量；

步骤五. 将步骤二中的道路试验机油消耗数据与步骤四中的台架试验数据进行统计学对比；

若偏差＜5%，则表明制定的发动机台架循环工况规范有效可行，通常采用正态分布曲线进行分析，若两者的期望值偏差≥5%，则需返回步骤三继续分析采集的行车路谱数据，并进行规范修正，并重复台架试验；若偏差＜5%，则表明制定的规范可以有效地反映出用户道路工况下的真实机油消耗水平；

本实施例1中，选取目标发动机及整车≥25量，进行道路试验，该批车辆的型号及发动机型号及配置需保持一致，单台车试验里程为10000km，若车辆数目无法满足，可减少车辆数目，增加单台车的道路试验次数，以保证总的试验次数≥25次。

以上对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.基于模拟用户道路工况的发动机机油消耗测试方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一. 选取发动机及整车型号作为研究对象；

步骤二. 进行道路试验，试验车辆≥25台，记录每台车每次道路试验的机油消耗量；在道路试验中同步采集每台车行车路谱数据；

步骤三. 分析每台车行车路谱数据，并以此为依据编制发动机台架循环工况规范；

步骤四. 依据发动机台架循环工况规范，对每台车进行机油消耗测试，测试次数≥25次，记录每台车每次机油消耗量；

步骤五. 将步骤二中的道路试验机油消耗数据与步骤四中的台架试验数据进行统计学对比；

若偏差＜5%，则表明制定的发动机台架循环工况规范有效可行，若偏差≥5%，则返回步骤三继续分析采集的行车路谱数据，并进行规范修正。

2.如权利要求1所述的基于模拟用户道路工况的发动机机油消耗测试方法，其特征在于，若使置信度≥95%，则道路试验测量需车辆≥25台。

3.如权利要求1所述的基于模拟用户道路工况的发动机机油消耗测试方法，其特征在于，所述步骤二中，在测量和记录每台车的单次试验的机油消耗量时，测试方法包括放油法，道路试验期间不得补油，放油时间需≥30min，且每次放油时间需统一。

4.如权利要求1所述的基于模拟用户道路工况的发动机机油消耗测试方法，其特征在于，道路试验中采集的路谱数据包含转速、油门开度、油耗、中冷后温度。

5.如权利要求1所述的基于模拟用户道路工况的发动机机油消耗测试方法，其特征在于，所述步骤三中，从路谱数据转化而来的台架循环工况采用转速-扭矩的形式。

6.如权利要求1所述的基于模拟用户道路工况的发动机机油消耗测试方法，其特征在于，所述步骤四中，若使置信度≥95%，台架试验次数需≥25次。

7.如权利要求1所述的基于模拟用户道路工况的发动机机油消耗测试方法，其特征在于，要求单次道路试验里程为10000km，并以等油耗法，将道路试验的里程数转化为台架循环测试的时间。

8.如权利要求1所述的基于模拟用户道路工况的发动机机油消耗测试方法，其特征在于，所述步骤五中，在统计学对比过程中，对道路试验和台架试验的数据进行正态分布分析，对两者的期望值进行对比，若两者偏差＞5%，则需要对制定的试验规范进行修正，并重复≥25次的机油消耗试验。

9.如权利要求1所述的基于模拟用户道路工况的发动机机油消耗测试方法，其特征在于，所述发动机机油消耗测试方法适用于所有型号的发动机的道路试验模拟。