CN112682125B - 一种车辆机油寿命实时预测方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种车辆机油寿命实时预测方法及装置，涉及汽车技术领域，该方法包括以下步骤：获得机油压力历史超限次数、机油温度历史超限次数以及机油含水量历史超限次数；监测机油实时粘度，根据机油实时粘度以及机油初始粘度，计算获得实时粘度比值；根据机油压力历史超限次数、机油温度历史超限次数、机油含水量历史超限次数、实时粘度比值、机油粘度比值上限值、机油粘度比值下限值、机油更换里程以及机油运行里程，计算获得机油剩余寿命。本申请对机油粘度进行实施监测，并记录机油多种数据的历史情况，多个因素综合评估，对车辆机油寿命进行合理预测，具有成本低、操作便利以及准确度高的优势。

Description

一种车辆机油寿命实时预测方法及装置

技术领域

本申请涉及汽车技术领域，具体涉及一种车辆机油寿命实时预测方法及装置。

背景技术

现阶段，为了保证发动机能够正常进行日常工作，需要定期对发动机机油进行更换，而在发动机机油更换工作中，需要对机油寿命进行预测，机油寿命预测一般采用以下3种方式：

针对特定极限工况确定发动机机油更换里程或时间，但是同一发动机型号不同配置或同一发动机型号同一配置在不同工况下机油使用寿命曲线即使用时间和里程累积曲线不同。因此依据单一特定极限工况确定的机油使用寿命在大部分车辆上可能小于实际可使用寿命，造成机油浪费，车辆保养成本增加，废油处理成本增加、对环境污染影响风险增加。另外，在某些非常恶劣工况或不良驾驶行为下，机油的实际寿命短于针对特定极限工况确定的机油寿命，则可能在机油使用中后期发生发动机零部件过度磨损及其寿命变短，燃油经济性变差，甚至可能产生灾难性后果。

对机油各性能指标的衰变程度进行测定，但此方式的费用较高且耗时较长，约其在普通用户中的应用。

通过单一因素对机油粘度进行计算，进而预测机油寿命，但此方式考虑因素单一，预测准确度较差。

由此可见，目前缺少一种操作方便，准确度高且实施成本低的汽车机油寿命预测方法。

发明内容

本申请提供一种车辆机油寿命实时预测方法及装置，对机油粘度进行实施监测，并记录机油多种数据的历史情况，多个因素综合评估，对车辆机油寿命进行合理预测，具有成本低、操作便利以及准确度高的优势。

第一方面，本申请提供了一种车辆机油寿命实时预测方法，所述方法包括以下步骤：

获得机油压力历史超限次数、机油温度历史超限次数以及机油含水量历史超限次数；

监测机油实时粘度，根据所述机油实时粘度以及机油初始粘度，计算获得实时粘度比值；

根据所述机油压力历史超限次数、所述机油温度历史超限次数、所述机油含水量历史超限次数、所述实时粘度比值、机油粘度比值上限值、机油粘度比值下限值、机油更换里程以及机油运行里程，计算获得机油剩余寿命。

具体的，所述方法基于机油剩余寿命计算公式，所述机油剩余寿命公式为：

其中，

f_{机油剩余寿命}为所述机油剩余寿命，f₀为所述机油更换里程，λ为所述实时粘度比值，λ_上限为机油粘度比值上限值，λ_下限为机油粘度比值下限值，a为所述机油运行里程以及所述机油更换里程的比值，F₁为所述机油压力历史超限次数，F₂为所述机油温度历史超限次数，F₃为所述机油含水量历史超限次数，F_限值为所述机油压力历史超限次数、所述机油温度历史超限次数以及所述机油含水量历史超限次数的总和。

进一步的，所述方法还包括以下步骤：

实时监测机油压力，并与预设的机油压力阈值进行比较，统计获得机油压力历史超限次数；

实时监测机油温度，并与预设的机油温度阈值进行比较，统计获得机油温度历史超限次数；

实时监测机油含水量，并与预设的机油含水量阈值进行比较，统计获得机油含水量历史超限次数。

进一步的，所述方法还包括以下步骤：

当所述机油剩余寿命低于预设的机油寿命预警值时，发布机油更换提示。

进一步的，所述方法还包括以下步骤：

当所述机油剩余寿命低于预设的机油寿命预警值时，发布机油更换信息；其中，

所述机油更换信息包括机油初始加注信息以及机油历史更换信息。

进一步的，所述方法还包括以下步骤：

当所述机油剩余寿命等于0时，发布机油更换警报。

第二方面，本申请提供了一种车辆机油寿命实时预测装置，所述装置包括：

历史信息提取单元，其用于获得机油压力历史超限次数、机油温度历史超限次数以及机油含水量历史超限次数；

机油粘度比监测单元，其用于监测获得机油实时粘度，根据所述机油实时粘度以及机油初始粘度，计算获得实时粘度比值；

机油剩余寿命计算单元，其用于根据所述机油压力历史超限次数、所述机油温度历史超限次数、所述机油含水量历史超限次数、所述实时粘度比值、机油粘度比值上限值、机油粘度比值下限值、机油更换里程以及机油运行里程，计算获得机油剩余寿命。

具体的，所述系统基于机油剩余寿命计算公式，所述机油剩余寿命公式为：

其中，

f_{机油剩余寿命}为所述机油剩余寿命，f₀为所述机油更换里程，λ为所述实时粘度比值，λ_上限为机油粘度比值上限值，λ_下限为机油粘度比值下限值，a为所述机油运行里程以及所述机油更换里程的比值，F₁为所述机油压力历史超限次数，F₂为所述机油温度历史超限次数，F₃为所述机油含水量历史超限次数，F_限值为所述机油压力历史超限次数、所述机油温度历史超限次数以及所述机油含水量历史超限次数的总和。

进一步的，所述装置还包括实时监测单元以及历史数据统计单元；

所述实时监测单元用于实时监测机油压力、机油温度以及油含水量；

所述历史数据统计单元用于将监测获得的各实时机油压力与预设的机油压力阈值进行比较，统计获得机油压力历史超限次数；

所述历史数据统计单元还用于将监测获得的各实时机油温度与预设的机油温度阈值进行比较，统计获得机油温度历史超限次数；

所述历史数据统计单元还用于将监测获得的各实时机油含水量与预设的机油含水量阈值进行比较，统计获得机油含水量历史超限次数。

进一步的，所述装置还包括提示信息发布单元；

所述提示信息发布单元用于当所述机油剩余寿命低于预设的机油寿命预警值时，发布机油更换提示；

所述提示信息发布单元还用于当所述机油剩余寿命等于0时，发布机油更换警报。

本申请提供的技术方案带来的有益效果包括：

本申请对机油粘度进行实施监测，并记录机油多种数据的历史情况，多个因素综合评估，对车辆机油寿命进行合理预测，具有成本低、操作便利以及准确度高的优势。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例中提供的车辆机油寿命实时预测方法的步骤流程图；

图2为本申请实施例中提供的车辆机油寿命实时预测方法的硬件原理结构图；

图3为本申请实施例中提供的车辆机油寿命实时预测装置的结构框图。

具体实施方式

术语解释：

CAN Bus，Controller Area Network Bus,串行总线系统；

Sensors，传感器；

GPS，Global Positioning System,全球定位系统；

Storm，一种分布式实时大数据处理框架；

Redis，Remote Dictionary Server，即远程字典服务；

Spark，一种类Hadoop MapReduce的通用并行框架；

HBase，一种分布式的、面向列的开源数据库；

HDFS，Hadoop Distributed File System，分布式文件系统；

Hive，基于Hadoop的一个数据仓库工具；

Presto，一种分布式SQL查询引擎；

PDM，Product Data Management，产品数据管理；

CRM，Customer Relationship Management，客户关系管理；

ECU，Electronic Control Unit，电子控制单元。

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

以下结合附图对本申请的实施例作进一步详细说明。

本申请实施例提供一种车辆机油寿命实时预测方法及装置，对机油粘度进行实施监测，并记录机油多种数据的历史情况，多个因素综合评估，对车辆机油寿命进行合理预测，具有成本低、操作便利以及准确度高的优势。

为达到上述技术效果，本申请的总体思路如下：

一种车辆机油寿命实时预测方法，该方法包括以下步骤：

S1、获得机油压力历史超限次数、机油温度历史超限次数以及机油含水量历史超限次数；

S2、监测机油实时粘度，根据机油实时粘度以及机油初始粘度，计算获得实时粘度比值；

S3、根据机油压力历史超限次数、机油温度历史超限次数、机油含水量历史超限次数、实时粘度比值、机油粘度比值上限值、机油粘度比值下限值、机油更换里程以及机油运行里程，计算获得机油剩余寿命。

以下结合附图对本申请的实施例作进一步详细说明。

第一方面，参见图1和2所示，本申请实施例提供一种车辆机油寿命实时预测方法，该方法包括以下步骤：

S1、获得机油压力历史超限次数、机油温度历史超限次数以及机油含水量历史超限次数；

S2、监测机油实时粘度，根据机油实时粘度以及机油初始粘度，计算获得实时粘度比值；

S3、根据机油压力历史超限次数、机油温度历史超限次数、机油含水量历史超限次数、实时粘度比值、机油粘度比值上限值、机油粘度比值下限值、机油更换里程以及机油运行里程，计算获得机油剩余寿命。

本申请实施例中，对机油粘度进行实施监测，并记录机油多种数据的历史情况，多个因素综合评估，对车辆机油寿命进行合理预测，具有成本低、操作便利以及准确度高的优势。

具体的，方法基于机油剩余寿命计算公式，机油剩余寿命公式为：

其中，

f_{机油剩余寿命}为机油剩余寿命，f₀为机油更换里程，λ为实时粘度比值，λ_上限为机油粘度比值上限值，λ_下限为机油粘度比值下限值，a为机油运行里程以及机油更换里程的比值，F₁为机油压力历史超限次数，F₂为机油温度历史超限次数，F₃为机油含水量历史超限次数，F_限值为机油压力历史超限次数、机油温度历史超限次数以及机油含水量历史超限次数的总和。

进一步的，该方法还包括以下步骤：

实时监测机油压力，并与预设的机油压力阈值进行比较，统计获得机油压力历史超限次数；

实时监测机油温度，并与预设的机油温度阈值进行比较，统计获得机油温度历史超限次数；

实时监测机油含水量，并与预设的机油含水量阈值进行比较，统计获得机油含水量历史超限次数。

进一步的，该方法还包括以下步骤：

当机油剩余寿命低于预设的机油寿命预警值时，发布机油更换提示。

进一步的，该方法还包括以下步骤：

当机油剩余寿命低于预设的机油寿命预警值时，发布机油更换信息；其中，

机油更换信息包括机油初始加注信息以及机油历史更换信息。

进一步的，该方法还包括以下步骤：

当机油剩余寿命等于0时，发布机油更换警报。

如图2所示，在具体实施时，本申请实施例的硬件原理结构图包括：

车辆运行模块，车辆在运行过程中传感器感知车辆运行工况信息、经过各ECU处理分析，以报文的形式在CAN Bus通信；

数据采集模块，采集相关报文及GPS数据，通过4G/5G网络以日记的形式传输到数据中台的消息通道，消息通道Kafka接收到数据后经过实时计算模块和离线计算模块进行处理分析，把结果存贮在相应的存储单元；

在数据中台的Python环境进行建模和数据分析，把结果存贮在存储单元；

业务服务模块从存贮单元中实时抽取分析结果，进行机油寿命监控，机油寿命剩余值接近阀值时，通过仪表和APP向客户发送报警向客户发出提醒，并推荐客户机油更换站点及相关优惠活动，当发现结果超过限值时通过仪表和APP向客户发送报警，并主动联系提供机油更换服务；

还配置一大数据分析模块，该模块每隔40小时发动机运行时间，进行机油压力、机油温度、机油含水量统计，同时跟各自的限值进行比较，记录及统计超出限值的值及该值发生的GPS时间和地点、车辆转速等数据采集模块中采集的参数；

在业务服务模块，实时显示监控λ，根据λ和限值λ_上限或λ_下限的差距，估算机油剩余寿命，同时根据机油压力、机油温度、机油含水量的历史超限统计结果，修正机油的剩余寿命。

在进行机油寿命实时评估时，基于机油剩余寿命计算公式：

其中，f₀为机油更换里程，f_{机油剩余寿命}为机油剩余寿命，f₀为机油更换里程，λ为实时粘度比值，λ_上限为机油粘度比值上限值，λ_下限为机油粘度比值下限值，a为机油运行里程以及机油更换里程的比值，F₁为机油压力历史超限次数，F₂为机油温度历史超限次数，F₃为机油含水量历史超限次数，F_限值为机油压力历史超限次数、机油温度历史超限次数以及机油含水量历史超限次数的总和；

机油更换里程根据机油型号在机油理化数据库中的机油更换间隔表查询获得，机油运行里程为更换新机油开始所运行的里程，机油更换时间点具体可以从CRM模块获得，记录更换时间点的标准里程，当前时间点的标准里程减去更换时间点的标准里程即为机油运行里程。

本申请实施例在进行机油更换预警时，具体包括以下流程：

当f_{机油剩余寿命}小于预设的机油寿命预警值时，推送机油更换提示至客户APP，同时根据客户机油初始加注信息和机油历史更换信息把客户需要加油(加机油)的信息，生成机油更换信息推送至对应的品牌维修保养站点，品牌维修保养站点接收到机油更换信息后向业务服务模块反馈相关的机油更换优惠包，业务服务模块把优惠包推送给客户APP。

当f_{机油剩余寿命}等于0时，向客户APP和仪表进行机油更换警报，并在APP显示“机油质量已低于正常要求，为保护发动机和您的安全，请及时更换机油，建议前往xx站点，电话xx”。

第二方面，参见图3所示，本申请实施例提供一种车辆机油寿命实时预测装置，该装置用于执行第一方面提及的车辆机油寿命实时预测方法，该装置包括：

历史信息提取单元，其用于获得机油压力历史超限次数、机油温度历史超限次数以及机油含水量历史超限次数；

机油粘度比监测单元，其用于监测获得机油实时粘度，根据机油实时粘度以及机油初始粘度，计算获得实时粘度比值；

机油剩余寿命计算单元，其用于根据机油压力历史超限次数、机油温度历史超限次数、机油含水量历史超限次数、实时粘度比值、机油粘度比值上限值、机油粘度比值下限值、机油更换里程以及机油运行里程，计算获得机油剩余寿命。

本申请实施例中，对机油粘度进行实施监测，并记录机油多种数据的历史情况，多个因素综合评估，对车辆机油寿命进行合理预测，具有成本低、操作便利以及准确度高的优势。

具体的，系统基于机油剩余寿命计算公式，机油剩余寿命公式为：

其中，

f_{机油剩余寿命}为机油剩余寿命，f₀为机油更换里程，λ为实时粘度比值，λ_上限为机油粘度比值上限值，λ_下限为机油粘度比值下限值，a为机油运行里程以及机油更换里程的比值，F₁为机油压力历史超限次数，F₂为机油温度历史超限次数，F₃为机油含水量历史超限次数，F_限值为机油压力历史超限次数、机油温度历史超限次数以及机油含水量历史超限次数的总和。

进一步的，该装置还包括实时监测单元以及历史数据统计单元；

实时监测单元用于实时监测机油压力、机油温度以及油含水量；

历史数据统计单元用于将监测获得的各实时机油压力与预设的机油压力阈值进行比较，统计获得机油压力历史超限次数；

历史数据统计单元还用于将监测获得的各实时机油温度与预设的机油温度阈值进行比较，统计获得机油温度历史超限次数；

历史数据统计单元还用于将监测获得的各实时机油含水量与预设的机油含水量阈值进行比较，统计获得机油含水量历史超限次数。

进一步的，该装置还包括提示信息发布单元；

提示信息发布单元用于当机油剩余寿命低于预设的机油寿命预警值时，发布机油更换提示；

提示信息发布单元还用于当机油剩余寿命低于预设的机油寿命预警值时，发布机油更换信息；

提示信息发布单元还用于当机油剩余寿命等于0时，发布机油更换警报；其中，

机油更换信息包括机油初始加注信息以及机油历史更换信息。

需要说明的是，在本申请中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种车辆机油寿命实时预测方法，其特征在于，所述方法包括下步骤：

获得机油压力历史超限次数、机油温度历史超限次数以及机油含水量历史超限次数；

监测机油实时粘度，根据所述机油实时粘度以及机油初始粘度，计算获得实时粘度比值；

根据所述机油压力历史超限次数、所述机油温度历史超限次数、所述机油含水量历史超限次数、所述实时粘度比值、机油粘度比值上限值、机油粘度比值下限值、机油更换里程以及机油运行里程，计算获得机油剩余寿命；

所述方法基于机油剩余寿命计算公式，所述机油剩余寿命公式为：

其中，

f_{机油剩余寿命}为所述机油剩余寿命，f₀为所述机油更换里程，λ为所述实时粘度比值，λ_上限为机油粘度比值上限值，λ_下限为机油粘度比值下限值，a为所述机油运行里程以及所述机油更换里程的比值，F₁为所述机油压力历史超限次数，F₂为所述机油温度历史超限次数，F₃为所述机油含水量历史超限次数，F_限值为所述机油压力历史超限次数、所述机油温度历史超限次数以及所述机油含水量历史超限次数的总和的限值。

2.如权利要求1所述的车辆机油寿命实时预测方法，其特征在于，所述方法还包括以下步骤：

实时监测机油压力，并与预设的机油压力阈值进行比较，统计获得机油压力历史超限次数；

实时监测机油温度，并与预设的机油温度阈值进行比较，统计获得机油温度历史超限次数；

实时监测机油含水量，并与预设的机油含水量阈值进行比较，统计获得机油含水量历史超限次数。

3.如权利要求1所述的车辆机油寿命实时预测方法，其特征在于，所述方法还包括以下步骤：

当所述机油剩余寿命低于预设的机油寿命预警值时，发布机油更换提示。

4.如权利要求1所述的车辆机油寿命实时预测方法，其特征在于，所述方法还包括以下步骤：

当所述机油剩余寿命低于预设的机油寿命预警值时，发布机油更换信息；其中，

所述机油更换信息包括机油初始加注信息以及机油历史更换信息。

5.如权利要求1所述的车辆机油寿命实时预测方法，其特征在于，所述方法还包括以下步骤：

当所述机油剩余寿命等于0时，发布机油更换警报。

6.一种车辆机油寿命实时预测装置，其特征在于，所述装置包括：

历史信息提取单元，其用于获得机油压力历史超限次数、机油温度历史超限次数以及机油含水量历史超限次数；

机油粘度比监测单元，其用于监测获得机油实时粘度，根据所述机油实时粘度以及机油初始粘度，计算获得实时粘度比值；

机油剩余寿命计算单元，其用于根据所述机油压力历史超限次数、所述机油温度历史超限次数、所述机油含水量历史超限次数、所述实时粘度比值、机油粘度比值上限值、机油粘度比值下限值、机油更换里程以及机油运行里程，计算获得机油剩余寿命；

所述装置 基于机油剩余寿命计算公式，所述机油剩余寿命公式为：

其中，

f_{机油剩余寿命}为所述机油剩余寿命，f₀为所述机油更换里程，λ为所述实时粘度比值，λ_上限为机油粘度比值上限值，λ_下限为机油粘度比值下限值，a为所述机油运行里程以及所述机油更换里程的比值，F₁为所述机油压力历史超限次数，F₂为所述机油温度历史超限次数，F₃为所述机油含水量历史超限次数，F_限值为所述机油压力历史超限次数、所述机油温度历史超限次数以及所述机油含水量历史超限次数的总和的限值。

7.如权利要求6所述的车辆机油寿命实时预测装置，其特征在于，所述装置还包括实时监测单元以及历史数据统计单元；

所述实时监测单元用于实时监测机油压力、机油温度以及油含水量；

所述历史数据统计单元用于将监测获得的各实时机油压力与预设的机油压力阈值进行比较，统计获得机油压力历史超限次数；

所述历史数据统计单元还用于将监测获得的各实时机油温度与预设的机油温度阈值进行比较，统计获得机油温度历史超限次数；

所述历史数据统计单元还用于将监测获得的各实时机油含水量与预设的机油含水量阈值进行比较，统计获得机油含水量历史超限次数。

8.如权利要求6所述的车辆机油寿命实时预测装置，其特征在于，所述装置还包括提示信息发布单元；

所述提示信息发布单元用于当所述机油剩余寿命低于预设的机油寿命预警值时，发布机油更换提示；

所述提示信息发布单元还用于当所述机油剩余寿命等于0时，发布机油更换警报。

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