CN112983594A - 应用粘稠度分析的换油模式选择平台 - Google Patents

应用粘稠度分析的换油模式选择平台 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种应用粘稠度分析的换油模式选择平台，包括：机油消耗机构，包括储存容器、机油滤清器、机油压力调节阀、机油泵、机油泵链轮、机油泵传动链条和机油盖；机油盖设置在储存容器的顶部外壳开口，用于封扣顶部外壳开口，机油泵传动链条与机油泵链轮连接，机油滤清器设置在储存容器的附近；模式解析机构，设置在机油盖的盖体内部，用于基于接收到的上层粘稠度确定当前更换机油需要的换油模式。本发明的应用粘稠度分析的换油模式选择平台设计紧凑、应用广泛。由于能够对机油储存容器的整体机油的粘稠度进行判断，并建立基于整体机油粘稠度的换油模式选择机制，从而在方便排油人员操控的同时保证了机油的干净排出。

Description

应用粘稠度分析的换油模式选择平台
技术领域
本发明涉及机油监控领域，尤其涉及一种应用粘稠度分析的换油模式选择平台。
背景技术
机油，即发动机润滑油，英文名称：Engine oil。密度约为0.91×103(kg/m3)能对发动机起到润滑减磨、辅助冷却降温、密封防漏、防锈防蚀、减震缓冲等作用。被誉为汽车的“血液”。机油由基础油和添加剂两部分组成。基础油是润滑油的主要成分，决定着润滑油的基本性质，添加剂则可弥补和改善基础油性能方面的不足，赋予某些新的性能，是润滑油的重要组成部分。
发动机是汽车的心脏，发动机内有许多相互摩擦运动的金属表面，这些部件运动速度快、环境差，工作温度可达400℃至600℃。全新技术可将天然气制成水晶般纯净的全合成基础油，在此基础上添加独有的动力清洁技术，从而创造出具有超强清洁保护性能的润滑油。在这样恶劣的工况下面，只有合格的润滑油才可降低发动机零件的磨损，延长使用寿命。市场上的机油因其基础油不同可简分为矿物油及合成油两种(植物油因产量稀少故不计)。合成油中又分为：全合成及半合成。润滑油基础油主要分矿物基础油及合成基础油两大类。矿物基础油应用广泛，用量很大(约95％以上)，但有些应用场合则必须使用合成基础油调配的产品。
当前，在对车辆进行定期维护和保养时，机油更换以及机油状态的检测是维护和保养的重要内容，其中，存在两种排油模式可供操作人员选择，即电机辅助排油和升车排油，前者不需要将车辆升起，方便操控但针对过于粘稠的机油来说排油效果不佳，后者虽然排油干净，但需要将车辆升起和下降，操控起来比较繁琐。
发明内容
为了解决机油监控难以实施的技术问题，本发明提供了一种应用粘稠度分析的换油模式选择平台，能够在机油盖上引入定制分析仪器，对机油储存容器的整体机油的粘稠度进行判断，基于判断结果实现对车辆机油排油模式的自适应选择，从而提升了机油监控的力度。
为此，本发明至少需要具备以下两处重要的发明点：
(1)在机油盖上设置定制分析仪器，对机油储存容器的上层机油表面的粘稠度进行分析，以对机油整体粘稠度进行初步判断；
(2)在机油储存容器的上层机油表面的粘稠度过于粘稠时，判断采用不升起车辆的排油模式难以排油干净，需要选择升车的排油模式对当前车辆的机油进行更换，否则，采用电机辅助的不升起车辆的排油模式，从而在保证排油效果的同时，方便维修人员的操控。
根据本发明的一方面，提供了一种应用粘稠度分析的换油模式选择平台，所述平台包括：
机油消耗机构，用于车辆的汽油发动机，包括储存容器、机油滤清器、机油压力调节阀、机油泵、机油泵链轮、机油泵传动链条和机油盖；
其中，在所述机油消耗机构中，所述机油盖设置在所述储存容器的顶部外壳开口，用于封扣所述顶部外壳开口。
更具体地，在所述应用粘稠度分析的换油模式选择平台中：
在所述机油消耗机构中，所述机油泵传动链条与所述机油泵链轮连接，所述机油滤清器设置在所述储存容器的附近。
更具体地，在所述应用粘稠度分析的换油模式选择平台中，所述平台还包括：
模式解析机构，设置在所述机油盖的盖体内部，用于基于接收到的上层粘稠度确定当前更换机油需要的换油模式；
自动闪光机构，包括光量计、闪光驱动器和闪光灯，所述光量计用于检测入射其表面的光量值，所述闪光驱动器分别与所述闪光灯和所述光量计连接，用于在接收到的光量值小于等于预设光量阈值时，触发所述闪光灯执行均匀间隔的闪光动作；
顶部摄影机构，封装在所述机油盖的底部，与所述闪光驱动器连接，用于利用所述闪光驱动器发送给所述闪光灯的驱动信号触发对所述储存容器内部的上层机油表面的拍摄动作，以获得上层机油图像；
背景虚化设备，设置在所述机油盖的盖体内部，与所述顶部摄像机构连接，用于对所述上层机油图像中的背景区域进行虚化处理，以获得现场虚化图像；
图像锐化机构，与所述背景虚化设备连接，用于对接收到的现场虚化图像执行图像内容的锐化处理，以获得当前锐化图像；
灰度检测设备，与所述图像锐化机构连接，用于获取所述当前锐化图像的各个像素点的各个灰度值，去除所述各个灰度值中的最大值和最小值，将剩余的各个灰度值进行排序以获得灰度值队列，将所述灰度值队列的中央位置的灰度值作为目标灰度值输出；
粘稠度识别设备，分别与所述模式解析机构和所述灰度检测设备连接，用于确定与接收到的目标灰度值成负相关关系的机油粘稠度以作为上层粘稠度输出；
其中，基于接收到的上层粘稠度确定当前更换机油需要的换油模式包括：当接收到的上层粘稠度大于等于预设粘稠度阈值时，确定当前更换机油需要的换油模式为电机抽油模式；
其中，基于接收到的上层粘稠度确定当前更换机油需要的换油模式还包括：当接收到的上层粘稠度大于等于预设粘稠度阈值时，确定当前更换机油需要的换油模式为升车排油模式；
其中，在所述模式解析机构中，所述电机抽油模式为不需要将车辆升起的电机抽油的换油模式；
其中，在所述模式解析机构中，所述升车排油模式为需要将车辆升起的、利用机油自身重量的换油模式；
其中，确定与接收到的目标灰度值成负相关关系的机油粘稠度以作为上层粘稠度输出包括：所述上层粘稠度与所述目标灰度值之间的关系为非线性关系。
根据本发明的另一方面，还提供了一种应用粘稠度分析的换油模式选择方法，所述方法包括使用一种如上述的应用粘稠度分析的换油模式选择平台，用于采用智能化分析机制对机油整体粘稠度进行判断并根据判断结果自适应选择不同的换油模式以兼顾换油效率和换油效果。
本发明的应用粘稠度分析的换油模式选择平台设计紧凑、应用广泛。由于能够对机油储存容器的整体机油的粘稠度进行判断，并建立基于整体机油粘稠度的换油模式选择机制，从而在方便排油人员操控的同时保证了机油的干净排出。
具体实施方式
下面将对本发明的应用粘稠度分析的换油模式选择平台的实施方案进行详细说明。
在一般范围内，用粘稠度来形容液体粘稠的程度。具体来说，主要用粘度来表征。粘度的介绍如下：通俗的讲，粘度是通过物体在液体内部运动所受阻力来测定的(旋转粘度计)。如果物体在液体内部以一定的速度运动所受阻力大，则液体粘度就比较大，反之亦然。还有一种方法也比较常用，是通过将液体流过同一个下部有孔的杯子(涂-2杯或涂-4杯)的时间来判断粘度，时间越长，说明粘度越大，反之也亦然。
发动机作为一种机械，对于润滑油的要求同一般机械相比有其共同的一面，如要求有适当的粘度，一定的抗氧、抗磨、防腐蚀与粘温等性能要求。在粘度方面，10W-40就是它的SAE标准粘度值，这个粘度值首先表示这个机油是多级机油，W代表WINTER冬天，W前面的数字代表低温时的流动性能，数值越小低温时的启动性能越好。W后面的数字代表机油在高温时的稳定性能(即变稀的可能性)，数值越大说明机油高温的稳定性能越好。
当前，在对车辆进行定期维护和保养时，机油更换以及机油状态的检测是维护和保养的重要内容，其中，存在两种排油模式可供操作人员选择，即电机辅助排油和升车排油，前者不需要将车辆升起，方便操控但针对过于粘稠的机油来说排油效果不佳，后者虽然排油干净，但需要将车辆升起和下降，操控起来比较繁琐。
为了克服上述不足，本发明搭建了一种应用粘稠度分析的换油模式选择平台，能够有效解决相应的技术问题。
根据本发明实施方案示出的应用粘稠度分析的换油模式选择平台包括：
机油消耗机构，用于车辆的汽油发动机，包括储存容器、机油滤清器、机油压力调节阀、机油泵、机油泵链轮、机油泵传动链条和机油盖；
其中，在所述机油消耗机构中，所述机油盖设置在所述储存容器的顶部外壳开口，用于封扣所述顶部外壳开口。
接着，继续对本发明的应用粘稠度分析的换油模式选择平台的具体结构进行进一步的说明。
所述应用粘稠度分析的换油模式选择平台中：
在所述机油消耗机构中，所述机油泵传动链条与所述机油泵链轮连接，所述机油滤清器设置在所述储存容器的附近。
所述应用粘稠度分析的换油模式选择平台中还可以包括：
模式解析机构，设置在所述机油盖的盖体内部，用于基于接收到的上层粘稠度确定当前更换机油需要的换油模式；
自动闪光机构，包括光量计、闪光驱动器和闪光灯，所述光量计用于检测入射其表面的光量值，所述闪光驱动器分别与所述闪光灯和所述光量计连接，用于在接收到的光量值小于等于预设光量阈值时，触发所述闪光灯执行均匀间隔的闪光动作；
顶部摄影机构，封装在所述机油盖的底部，与所述闪光驱动器连接，用于利用所述闪光驱动器发送给所述闪光灯的驱动信号触发对所述储存容器内部的上层机油表面的拍摄动作，以获得上层机油图像；
背景虚化设备，设置在所述机油盖的盖体内部，与所述顶部摄像机构连接，用于对所述上层机油图像中的背景区域进行虚化处理，以获得现场虚化图像；
图像锐化机构，与所述背景虚化设备连接，用于对接收到的现场虚化图像执行图像内容的锐化处理，以获得当前锐化图像；
灰度检测设备，与所述图像锐化机构连接，用于获取所述当前锐化图像的各个像素点的各个灰度值，去除所述各个灰度值中的最大值和最小值，将剩余的各个灰度值进行排序以获得灰度值队列，将所述灰度值队列的中央位置的灰度值作为目标灰度值输出；
粘稠度识别设备，分别与所述模式解析机构和所述灰度检测设备连接，用于确定与接收到的目标灰度值成负相关关系的机油粘稠度以作为上层粘稠度输出；
其中，基于接收到的上层粘稠度确定当前更换机油需要的换油模式包括：当接收到的上层粘稠度大于等于预设粘稠度阈值时，确定当前更换机油需要的换油模式为电机抽油模式；
其中，基于接收到的上层粘稠度确定当前更换机油需要的换油模式还包括：当接收到的上层粘稠度大于等于预设粘稠度阈值时，确定当前更换机油需要的换油模式为升车排油模式；
其中，在所述模式解析机构中，所述电机抽油模式为不需要将车辆升起的电机抽油的换油模式；
其中，在所述模式解析机构中，所述升车排油模式为需要将车辆升起的、利用机油自身重量的换油模式；
其中，确定与接收到的目标灰度值成负相关关系的机油粘稠度以作为上层粘稠度输出包括：所述上层粘稠度与所述目标灰度值之间的关系为非线性关系。
所述应用粘稠度分析的换油模式选择平台中还可以包括：
温度检测机构，设置在所述机油盖的底部，用于采用非接触式测温模式对所述储存容器内部的上层机油表面执行温度测量，以获得上层表面温度。
所述应用粘稠度分析的换油模式选择平台中还可以包括：
第一预警设备，与所述温度检测机构连接，用于在接收到的上层表面温度大于等于预设温度阈值时，发出第一预警信号；
其中，所述第一预警设备还用于在接收到的上层表面温度小于所述预设温度阈值时，发出温度正常信号。
所述应用粘稠度分析的换油模式选择平台中还可以包括：
液位检测机构，设置在所述储存容器内，用于对所述储存容器内部的机油执行液位检测，以获得当前机油液位。
所述应用粘稠度分析的换油模式选择平台中还可以包括：
第二预警设备，与所述液位检测机构连接，用于在接收到的当前机油液位小于预设液位阈值时，发出第二预警信号；
其中，所述第二预警设备还用于在接收到的当前机油液位大于等于所述预设液位阈值时，发出液位正常信号。
所述应用粘稠度分析的换油模式选择平台中：
利用所述闪光驱动器发送给所述闪光灯的驱动信号触发对所述储存容器内部的上层机油表面的拍摄动作，以获得上层机油图像包括：利用所述闪光驱动器发送给所述闪光灯的驱动信号触发对所述储存容器内部的上层机油表面的拍摄动作，使得所述上层机油图像的获得与所述闪光灯的闪光动作同步。
同时，为了克服上述不足，本发明还搭建了一种应用粘稠度分析的换油模式选择方法，所述方法包括使用一种如上述的应用粘稠度分析的换油模式选择平台，用于采用智能化分析机制对机油整体粘稠度进行判断并根据判断结果自适应选择不同的换油模式以兼顾换油效率和换油效果。
另外，在所述应用粘稠度分析的换油模式选择平台中，所述液位检测机构包括静压投入式液位传感器。静压投入式液位变送器(液位计)是基于所测液体静压与该液体的高度成比例的原理，采用隔离型扩散硅敏感元件或陶瓷电容压力敏感传感器，将静压转换为电信号，再经过温度补偿和线性修正，转化成标准电信号(一般为4～20mA/1～5VDC)。
另外，液位传感器可以分为两类：一类为接触式，包括单法兰静压/双法兰差压液位变送器，浮球式液位变送器，磁性液位变送器，投入式液位变送器，电动内浮球液位变送器，电动浮筒液位变送器，电容式液位变送器，磁致伸缩液位变送器，伺服液位变送器等。第二类为非接触式，分为超声波液位变送器，雷达液位变送器等。
以上所述仅为本发明的优选实施例，凡依本发明权利要求所做的均等变化与修饰，都应属本发明的涵盖范围。

Claims (9)

1.一种应用粘稠度分析的换油模式选择平台，所述平台包括：
机油消耗机构，用于车辆的汽油发动机，包括储存容器、机油滤清器、机油压力调节阀、机油泵、机油泵链轮、机油泵传动链条和机油盖；
其中，在所述机油消耗机构中，所述机油盖设置在所述储存容器的顶部外壳开口，用于封扣所述顶部外壳开口。
2.如权利要求1所述的应用粘稠度分析的换油模式选择平台，其特征在于：
在所述机油消耗机构中，所述机油泵传动链条与所述机油泵链轮连接，所述机油滤清器设置在所述储存容器的附近。
3.如权利要求2所述的应用粘稠度分析的换油模式选择平台，其特征在于，所述平台还包括：
模式解析机构，设置在所述机油盖的盖体内部，用于基于接收到的上层粘稠度确定当前更换机油需要的换油模式；
自动闪光机构，包括光量计、闪光驱动器和闪光灯，所述光量计用于检测入射其表面的光量值，所述闪光驱动器分别与所述闪光灯和所述光量计连接，用于在接收到的光量值小于等于预设光量阈值时，触发所述闪光灯执行均匀间隔的闪光动作；
顶部摄影机构，封装在所述机油盖的底部，与所述闪光驱动器连接，用于利用所述闪光驱动器发送给所述闪光灯的驱动信号触发对所述储存容器内部的上层机油表面的拍摄动作，以获得上层机油图像；
背景虚化设备，设置在所述机油盖的盖体内部，与所述顶部摄像机构连接，用于对所述上层机油图像中的背景区域进行虚化处理，以获得现场虚化图像；
图像锐化机构，与所述背景虚化设备连接，用于对接收到的现场虚化图像执行图像内容的锐化处理，以获得当前锐化图像；
灰度检测设备，与所述图像锐化机构连接，用于获取所述当前锐化图像的各个像素点的各个灰度值，去除所述各个灰度值中的最大值和最小值，将剩余的各个灰度值进行排序以获得灰度值队列，将所述灰度值队列的中央位置的灰度值作为目标灰度值输出；
粘稠度识别设备，分别与所述模式解析机构和所述灰度检测设备连接，用于确定与接收到的目标灰度值成负相关关系的机油粘稠度以作为上层粘稠度输出；
其中，基于接收到的上层粘稠度确定当前更换机油需要的换油模式包括：当接收到的上层粘稠度大于等于预设粘稠度阈值时，确定当前更换机油需要的换油模式为电机抽油模式；
其中，基于接收到的上层粘稠度确定当前更换机油需要的换油模式还包括：当接收到的上层粘稠度大于等于预设粘稠度阈值时，确定当前更换机油需要的换油模式为升车排油模式；
其中，在所述模式解析机构中，所述电机抽油模式为不需要将车辆升起的电机抽油的换油模式；
其中，在所述模式解析机构中，所述升车排油模式为需要将车辆升起的、利用机油自身重量的换油模式；
其中，确定与接收到的目标灰度值成负相关关系的机油粘稠度以作为上层粘稠度输出包括：所述上层粘稠度与所述目标灰度值之间的关系为非线性关系。
4.如权利要求3所述的应用粘稠度分析的换油模式选择平台，其特征在于，所述平台还包括：
温度检测机构，设置在所述机油盖的底部，用于采用非接触式测温模式对所述储存容器内部的上层机油表面执行温度测量，以获得上层表面温度。
5.如权利要求4所述的应用粘稠度分析的换油模式选择平台，其特征在于，所述平台还包括：
第一预警设备，与所述温度检测机构连接，用于在接收到的上层表面温度大于等于预设温度阈值时，发出第一预警信号；
其中，所述第一预警设备还用于在接收到的上层表面温度小于所述预设温度阈值时，发出温度正常信号。
6.如权利要求5所述的应用粘稠度分析的换油模式选择平台，其特征在于，所述平台还包括：
液位检测机构，设置在所述储存容器内，用于对所述储存容器内部的机油执行液位检测，以获得当前机油液位。
7.如权利要求6所述的应用粘稠度分析的换油模式选择平台，其特征在于，所述平台还包括：
第二预警设备，与所述液位检测机构连接，用于在接收到的当前机油液位小于预设液位阈值时，发出第二预警信号；
其中，所述第二预警设备还用于在接收到的当前机油液位大于等于所述预设液位阈值时，发出液位正常信号。
8.如权利要求7所述的应用粘稠度分析的换油模式选择平台，其特征在于：
利用所述闪光驱动器发送给所述闪光灯的驱动信号触发对所述储存容器内部的上层机油表面的拍摄动作，以获得上层机油图像包括：利用所述闪光驱动器发送给所述闪光灯的驱动信号触发对所述储存容器内部的上层机油表面的拍摄动作，使得所述上层机油图像的获得与所述闪光灯的闪光动作同步。
9.一种应用粘稠度分析的换油模式选择方法，所述方法包括提供一种如权利要求3-8任一所述的应用粘稠度分析的换油模式选择平台，用于采用智能化分析机制对机油整体粘稠度进行判断并根据判断结果自适应选择不同的换油模式以兼顾换油效率和换油效果。
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