CN110907185A - 发动机机油稀释试验方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种发动机机油稀释试验方法，包括：步骤1、将样车加入机油和防冻液至预设液面高度；将样车按照预设试验工况进行道路试验，在试验过程中采集环境温度和环境湿度，采集样车的车速、挡位、发动机水温、机油温度和缸盖罩外温；步骤2、将样车加入机油和防冻液至预设液面高度；将环境舱的温度和湿度调整到与道路试验采集的环境温度和环境湿度一致；将样车按照预设试验工况进行环境舱试验，在试验过程中采集样车的发动机水温、机油温度和缸盖罩外温；步骤3、对比道路试验和环境舱试验过程中采集的数据，并分析道路试验与环境舱试验的关联性。本发明提供了一种与道路试验关联的环境舱发动机油稀释试验方法。

Description

发动机机油稀释试验方法
技术领域
本发明属于整车可靠性试验技术领域，具体涉及一种发动机机油稀释试验方法。
背景技术
机油稀释是一种冬季常见的发动机异常表现，它会导致机油黏度下降、摩擦副严重磨损、部分功能件失效等问题，在售后市场的故障表现为机油液面升高，引起用户的严重抱怨和投诉。因此，机油稀释是汽车上市前整车验证必做的试验项之一。造成发动机机油稀释的原因一般为低温环境下，用户频繁的冷车、短距离、低速行驶。
目前道路试验作为机油稀释的主要验证手段，只能在冬季低温环境下开展，受季节性限制大，当项目开发试验阶段错过冬季时，试验无法开展，造成产品验证存在一定风险。
因此，有必要开发一种新的发动机机油稀释试验方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种与道路试验关联的发动机机油稀释试验方法。
本发明所述的一种发动机机油稀释试验方法，包括以下步骤：
步骤1、将样车加入机油和防冻液至预设液面高度；将样车按照预设试验工况进行道路试验，在试验过程中采集环境温度和环境湿度，采集样车的车速、挡位、发动机水温、机油温度和缸盖罩外温；
每次试验循环工况结束后，测量机油的液面高度，待发动机的机油完全冷却后开始下一个循环；当机油的液面高度连续预设个循环工况不再上升时，视为机油液面达到稳定或平衡，道路试验结束；
步骤2、将样车加入机油和防冻液至预设液面高度；将环境舱的温度和湿度调整到与道路试验采集的环境温度和环境湿度一致；将样车按照预设试验工况进行环境舱试验，在试验过程中采集样车的发动机水温、机油温度和缸盖罩外温；
每次试验循环工况结束后，测量机油的液面高度，待发动机的机油完全冷却后开始下一个循环，待测试次数达到预设次数后，环境舱试验结束；
步骤3、对比道路试验和环境舱试验过程中采集的机油液面上升高度、发动机水温、机油温度和缸盖罩外温，并分析道路试验与环境舱试验的关联性A；
当A≥90%时，视为环境舱试验与道路试验的结果一致，即环境舱试验能替代道路试验；
当70%≤A＜90%时，视为环境舱试验与道路试验有一定关联性，能通过环境舱试验进行风险评估；
当A＜70%时，视为二者关联性小，无法使用环境舱试验进行风险评估。
进一步，所述预设试验工况为：环境温度在-40℃～-15℃之间、冷车、单次工况里程小于10km和最大车速小于等于50km。
进一步，所述发动机的机油完全冷却是指：发动机的机油油温-环境温度≤10℃。
进一步，所述预设个循环工况是指：连续五个循环工况。
进一步，在道路试验中，在每个循环结束后，采用静置冷却的方式进行样车冷却；
在环境舱试验中，在每个循环结束后，采用强制风冷的方式进行样车冷却。
在道路试验中，将预设试验工况的操作步骤录制成音频文件，使用语音提醒的方式提醒驾驶员进行换挡、加速和减速操作，以保证工况操作的准确性。
进一步，分析道路试验过程中采集的环境温度数据，计算温度分布的95%置信区间，选取三个温度点，分别为下限温度、平均温度和上下温度，进行三次环境舱试验。
本发明具有以下优点：当发动机机油稀释专项试验受季节性制约，错过冬季无法开展试验时，能够使用环境舱试验替代道路验证，达到风险可评估的目的。本方法快速、高效、重复性好，且不受季节性制约，能够满足所有项目的开发进度需求。使用环境舱试验替代道路试验，能够达到降本增效的效果。
附图说明
图1为本发明的逻辑流程图；
图2为试验工况与采集的车速信号图；
图3为采集的发动机机油温度静置冷却曲线图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1所示，一种发动机机油稀释试验方法，包括以下步骤：
步骤1、将样车加入机油和防冻液至预设液面高度；将样车按照预设试验工况进行道路试验，在试验过程中采集环境温度和环境湿度，采集样车的车速、挡位、发动机水温、机油温度和缸盖罩外温。每次试验循环工况结束后，测量机油的液面高度，待发动机的机油完全冷却后开始下一个循环。当机油的液面高度连续预设个循环工况不再上升时，视为机油液面达到稳定或平衡，道路试验结束。
本实施例中，在加入机油和防冻液后（试验前对样车进行保养），将样车静置4±0.5小时后检查机油液面高度作为机油初始液面，控制初始液面处于机油尺上下限位置的50%～80%位置（即中偏上位置）处。
本实施例中，根据机油稀释产生机理，结合市场用户用车工况，设计预设试验工况，试验模拟用户城市上下班代步车工况。所述预设试验工况为：环境温度在-40℃～-15℃之间、冷车、单次工况里程小于10km（短距离）和最大车速小于等于50km（低速行驶），参加图2。当环境温度为-40℃～-15℃时开展道路试验，根据预设试验工况行驶20±1min，并采集环境温度和环境湿度；采集车速和挡位信号作为工况执行准确性的判断依据。
本实施例中，为保证工况操作的准确性，将预设试验工况的操作步骤录制成音频文件，使用语音提醒的方式提醒驾驶员进行换挡、加速和减速操作。
本实施例中，每次试验循环工况结束后，采用静置冷却的方式进行样车冷却，发动机的机油完全冷却后（发动机的机油油温-环境温度≤10℃，参见图3），开始下一个循环。当机油液面高度连续五个循环工况不再上升时，视为机油液面达到稳定或平衡，道路试验结束。
本实施例中，将道路试验采集的环境温度条件转化为环境舱试验的输入条件；分析道路试验过程中采集的环境温度数据，计算温度分布的95%置信区间，选取三个温度点，分别为下限温度、平均温度和上下温度，进行三次环境舱试验。
步骤2、将样车加入机油和防冻液至预设液面高度；将环境舱的温度和湿度调整到与道路试验采集的环境温度和环境湿度一致；将样车按照预设试验工况进行环境舱试验，在试验过程中采集样车的发动机水温、机油温度和缸盖罩外温。每次试验循环工况结束后，测量机油的液面高度，待发动机的机油完全冷却后开始下一个循环，待测试次数达到预设次数后，环境舱试验结束。
本实施例中，在环境舱试验中，在每个循环结束后，采用强制风冷的方式进行样车冷。
步骤3、对比道路试验和环境舱试验过程中采集的机油液面上升高度、发动机水温、机油温度和缸盖罩外温，并分析道路试验与环境舱试验的关联性A。
当A≥90%时，视为环境舱试验与道路试验的结果一致，即环境舱试验能替代道路试验；当道路试验因季节原因或资源紧张无法开展时，使用环境舱试验代替道路试验开展。
当70%≤A＜90%时，视为环境舱试验与道路试验有一定关联性，能通过环境舱试验进行风险评估。当道路试验无法开展时，可以使用环境舱试验来评估风险。
当A＜70%时，视为二者关联性小，无法使用环境舱试验进行风险评估。
其中，关联性以液面上升高度计算为准，发动机水温、机油温度和缸盖罩外温仅作为关联性分析的参考指标。所以：
关联性=|稳定时机油液面上升高度道路-稳定时机油液面上升高度环境舱|/0.5（稳定时机油液面上升高度道路+稳定时机油液面上升高度环境舱）。
本实施例中，样车为全工装样车（整车、零部件为生产线生产装配），完成冬季发动机电喷匹配标定；影响发动机舱流场的机舱布置、隔热、密封状态，如进气格栅、组合大灯、风扇等零部件状态、位置须满足设计要求。

Claims (7)

1.一种发动机机油稀释试验方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、将样车加入机油和防冻液至预设液面高度；将样车按照预设试验工况进行道路试验，在试验过程中采集环境温度和环境湿度，采集样车的车速、挡位、发动机水温、机油温度和缸盖罩外温；
每次试验循环工况结束后，测量机油的液面高度，待发动机的机油完全冷却后开始下一个循环；当机油的液面高度连续预设个循环工况不再上升时，视为机油液面达到稳定或平衡，道路试验结束；
步骤2、将样车加入机油和防冻液至预设液面高度；将环境舱的温度和湿度调整到与道路试验采集的环境温度和环境湿度一致；将样车按照预设试验工况进行环境舱试验，在试验过程中采集样车的发动机水温、机油温度和缸盖罩外温；
每次试验循环工况结束后，测量机油的液面高度，待发动机的机油完全冷却后开始下一个循环，待测试次数达到预设次数后，环境舱试验结束；
步骤3、对比道路试验和环境舱试验过程中采集的机油液面上升高度、发动机水温、机油温度和缸盖罩外温，并分析道路试验与环境舱试验的关联性A；
当A≥90%时，视为环境舱试验与道路试验的结果一致，即环境舱试验能替代道路试验；
当70%≤A＜90%时，视为环境舱试验与道路试验有一定关联性，能通过环境舱试验进行风险评估；
当A＜70%时，视为二者关联性小，无法使用环境舱试验进行风险评估。
2.根据权利要求1所述的发动机机油稀释试验方法，其特征在于：所述预设试验工况为：环境温度在-40℃～-15℃之间、冷车、单次工况里程小于10km和最大车速小于等于50km。
3.根据权利要求1或2所述的发动机机油稀释试验方法，其特征在于：所述发动机的机油完全冷却是指：发动机的机油油温-环境温度≤10℃。
4.根据权利要求3所述的发动机机油稀释试验方法，其特征在于：所述预设个循环工况是指：连续五个循环工况。
5.根据权利要求1或2或4所述的发动机机油稀释试验方法，其特征在于：在道路试验中，在每个循环结束后，采用静置冷却的方式进行样车冷却；
在环境舱试验中，在每个循环结束后，采用强制风冷的方式进行样车冷却。
6.根据权利要求1或2或4所述的发动机机油稀释试验方法，其特征在于：在道路试验中，将预设试验工况的操作步骤录制成音频文件，使用语音提醒的方式提醒驾驶员进行换挡、加速和减速操作。
7.根据权利要求6所述的发动机机油稀释试验方法，其特征在于：分析道路试验过程中采集的环境温度数据，计算温度分布的95%置信区间，选取三个温度点，分别为下限温度、平均温度和上下温度，进行三次环境舱试验。
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