CN115279999A - 发动机机油的寿命计算装置及车辆 - Google Patents

Abstract

一种发动机机油的寿命计算装置及车辆，能够准确计算发动机机油的寿命。发动机机油的寿命计算装置基于车辆的行驶距离，计算表示发动机机油寿命的剩余可行驶距离，包括：换算部，将怠速时长换算为车辆的行驶距离，其中，怠速时长表示发动机正在运转而车辆未行驶的时长；以及计算部，若怠速时长在预定阈值以上，则基于换算的行驶距离，计算剩余可行驶距离。

Description

发动机机油的寿命计算装置及车辆

技术领域

本公开涉及一种发动机机油的寿命计算装置及车辆。

背景技术

车辆的发动机中使用的发动机机油在发动机内循环，去除例如发动机内金属之间相互摩擦时因摩擦产生的杂质，还吸收发动机内部产生的热量。因此，发动机机油随着使用，会因受热氧化及烟灰混入造成污染等而劣化。若发动机机油劣化，则可去除的杂质的量下降，使得杂质积聚在发动机内部，发动机性能降低。因此，发动机机油要定期更换。发动机机油的更换周期例如可以基于行驶距离确定。

例如，专利文献1中公开了一种机油寿命计算装置，通过关于发动机驾驶状态的信息来修正关于车辆行驶距离的信息，计算修正行驶距离，从表示发动机机油寿命的剩余可行驶距离中减去修正行驶距离，计算新的剩余可行驶距离。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2017/013845号。

发明内容

发明要解决的问题

但是，即使在发动机运转而车辆未行驶的时间(以下称为怠速时长)内，发动机机油也会随怠速时长发生劣化。例如，在怠速时长内，在发动机的动力从动力输出轴(以下称为PTO轴)输出的情况下，发动机机油会随着怠速时长发生劣化。

在专利文献1所述的技术中，由于未基于怠速时长来计算剩余可行驶距离，因此，可能会有无法准确计算发动机机油的寿命的情况。

本公开的目的在于提供一种发动机机油的寿命计算装置及车辆，能够准确计算发动机机油的寿命。

解决问题的方案

为了实现上述目的，本公开中的发动机机油的寿命计算装置基于车辆的行驶距离，计算表示发动机机油寿命的剩余可行驶距离，该发动机机油的寿命计算装置包括：

换算部，将怠速时长换算为车辆的行驶距离，其中，所述怠速时长表示发动机正在运转而车辆未行驶的时长；以及

计算部，若所述怠速时长在预定阈值以上，则基于所述换算的所述行驶距离，计算所述剩余可行驶距离。

本公开中的车辆包括：

上述发动机机油的寿命计算装置；以及

显示上述剩余可行驶距离的显示部。

发明效果

根据本公开，能够准确计算发动机机油的寿命。

附图说明

图1为示意性地示出了具备本公开的实施方式的PTO轴的车辆的图；

图2为示出了发动机机油的寿命计算装置动作的一个示例的流程图。

具体实施方式

以下，结合附图对本公开的实施方式进行说明。

图1为示意性地示出了具备本公开的实施方式的PTO轴的车辆的图。

车辆1包括：发动机2、飞轮3、变速器4、分动器5、差速器6、车桥7、驱动轮8、PTO轴9、车速传感器11、发动机ECU20、以及车辆ECU30。

发动机2将气缸中的活塞往复运动转换为曲轴的旋转运动作为动力。

飞轮3安装于曲轴的后端，以稳定曲轴(未图示)的旋转。

变速器4是一种通过改变扭矩、转速、以及旋转方向将发动机2的动力经由传动轴(未图示)传递至分动器5的装置。变速器4中，曲轴的旋转通过飞轮3及离合器片(未图示)等传递。

分动器5将从变速器4输出的动力经由差速器6、车桥7传递至驱动轮8。

PTO轴9是一种能够将发动机2的动力输出的旋转轴。车辆1中配置有1个或多个PTO轴9。如图1所示，配置PTO轴9的位置在发动机2的前侧、飞轮3、变速器4的侧方、变速器4的后侧、分动器5等处。从PTO轴9输出的动力用作PTO设备(例如，翻斗车上装货台面的升降机、搅拌车上的滚筒)的动力或者其他设备的动力。

发动机ECU20(Electronic Control Unit)是对发动机2进行各种控制的控制部。发动机ECU20由包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、只读存储器(Read Only Memory，ROM)、电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)、输入/输出端口的计算机单元构成。发动机ECU20例如对发动机2的旋转速度进行控制，以及对发动机2的燃料供给量进行控制。发动机ECU20中，从车速传感器11输入车速脉冲。发动机ECU20的CPU基于车速脉冲计算车速。

车辆ECU30是对车辆进行各种控制的控制部。车辆ECU30与发动机ECU20之间的数据通信使用控制器局域网络(Controller Area Network，CAN)进行。车辆ECU30由包括CPU、RAM、ROM、EEPROM、输入/输出端口的计算机单元构成。车辆ECU30具有获取部31、判断部32、换算部33、以及计算部34等各种功能。本公开的发动机机油的寿命计算装置30A具有获取部31、判断部32、换算部33、以及计算部34。

获取部31从发动机ECU20获取车速。获取部31获取怠速时长，怠速时长表示发动机2正在运转而车辆1未行驶的时长。

判断部32判断怠速时长是否在预定阈值以上(这里为2小时)。

判断部32还判断目前剩余可行驶距离是否是基于实际行驶距离(以下称为行驶距离A)计算的。

判断部32还判断由换算部33换算出的行驶距离(以下称为行驶距离B)是否大于行驶距离A。

若怠速时长T在预定阈值(例如2小时)以上，则换算部33将怠速时长T换算为行驶距离B。

行驶距离B通过下式计算。

B＝Lmax*(T/Tmax)…(1)

其中，Lmax为可行驶距离的最大值，Tmax为怠速时长的最大值。另外，Lmax为将发动机机油的寿命阈值换算为可行驶距离的值。此外，Tmax为将发动机机油的寿命阈值换算为怠速时长的值。

例如，在Lmax为10000(km)，Tmax为300小时(hr)的情况下，例如，在怠速时长T为2小时的情况下，根据上述公式(1)，行驶距离B约为66(km)。此外，例如，在怠速时长为3小时的情况下，根据上述公式(1)，行驶距离B约为100(km)。

计算部34基于行驶距离A或行驶距离B，计算表示发动机机油寿命的剩余可行驶距离。这里，为了使说明更便于理解，将基于行驶距离A计算出的剩余可行驶距离设为Lra，将基于行驶距离B计算出的剩余可行驶距离设为Lrb，将基于行驶距离A、B中的任一个计算出的剩余可行驶距离设为Lr。也就是说，剩余可行驶距离Lr可能是剩余可行驶距离Lra，也可能是剩余可行驶距离Lrb。此外，将行驶前或怠速前称为“上一次”，将行驶后或怠速后称为“本次”。

具体地，计算部34通过从剩余可行驶距离Lr中减去行驶距离A来计算新的剩余可行驶距离Lra。剩余可行驶距离Lra通过下式(2)表示。

Lra＝Lr-A…(2)

计算部34还通过从剩余可行驶距离Lrb中减去行驶距离B来计算新的剩余可行驶距离Lrb。剩余可行驶距离Lrb通过下式(3)表示。

Lrb＝Lrb-B…(3)

若本次行驶距离B大于上一次行驶距离A(B＞A)，则计算部34还通过从剩余可行驶距离Lr(基于行驶距离A进行计算前的剩余可行驶距离)中减去行驶距离B来计算新的剩余可行驶距离Lrb。剩余可行驶距离Lrb通过下式(4)表示。

Lrb＝Lr-B…(4)

另外，若本次行驶距离B不大于上一次行驶距离A(B≤A)，则计算部34不计算剩余可行驶距离。也就是说，保持上一次剩余可行驶距离。

接下来，对计算剩余可行驶距离的具体示例进行说明。

＜具体例1＞

具体例1中，对车辆1行驶后或发动机2怠速后，车辆1行驶时的情况进行说明。

计算部34通过从行驶前的剩余可行驶距离9000(km)中减去80(km)(参照上述公式(2))，来计算行驶后的剩余可行驶距离8920(km)。显示部40中显示剩余可行驶距离8920(km)。

＜具体例2＞

具体例2中，对发动机2怠速后再次发生发动机2怠速时的情况进行说明。其中，发动机2怠速时的行驶距离B为133(km)(相当于4小时)，通过从上一次怠速前的剩余可行驶距离9000(km)中减去133(km)，从而计算出上一次怠速后(本次怠速前)的剩余可行驶距离8867(km)。

本次怠速后，例如，获取部31获取3小时作为怠速时长。则换算部33基于怠速时长(3小时)，根据上述公式(1)，换算行驶距离B＝100(km)。

计算部34通过从本次怠速前的剩余可行驶距离8867(km)中减去本次怠速后的行驶距离B(参照上述公式(3))，来计算新的剩余可行驶距离8767(km)(＝8867-100)。显示部40中显示剩余可行驶距离8767(km)。

＜具体例3＞

具体例3中，对车辆1行驶后，发动机2怠速时的情况进行说明。

其中，车辆1行驶时的行驶距离A为80(km)，通过从行驶前的剩余可行驶距离9000(km)中减去80(km)，计算出行驶后的剩余可行驶距离8920(km)。

车辆1行驶后，例如，获取部31获取3小时作为怠速时长。换算部33基于怠速时长(3小时)，根据上述公式(1)，换算行驶距离B＝100(km)。判断部32判断行驶距离B(＝100(km))大于行驶距离A(＝80(km))。

若本次行驶距离B大于上一次行驶距离A(B＞A)，则计算部34通过从行驶前(基于行驶距离A进行计算前)的剩余可行驶距离9000(km)中减去怠速后的行驶距离B(参照上述公式(4))，来计算新的剩余可行驶距离8900(km)(＝9000-100)。显示部40中显示剩余可行驶距离8900(km)。

与此相对，车辆1行驶后，例如，获取部31获取2小时作为怠速时长。换算部33基于怠速时长(2小时)，根据上述公式(1)，换算行驶距离B＝66(km)。判断部32判断行驶距离B(＝66(km))小于行驶距离A(＝80(km))。

若行驶距离B小于行驶距离A(B＜A)，则计算部34不基于行驶距离B对剩余可行驶距离进行计算。也就是说，保持行驶后的剩余可行驶距离8920(km)。显示部40中显示剩余可行驶距离8920(km)。

接下来，结合图2对发动机机油的寿命计算装置30A的动作的一个示例进行说明。图2为示出了发动机机油的寿命计算装置30A的动作的一个示例的流程图。本流程随发动机2的启动开始。获取部31的各个功能将作为由车辆ECU30执行的功能进行说明。

在步骤S100中，车辆ECU30获取怠速时长。

接下来，在步骤S110中，车辆ECU30判断怠速时长是否在预定阈值以上。若怠速时长在预定阈值以上(步骤S110：是)，则处理移至步骤S120。若怠速时长小于预定阈值(步骤S110：否)，则处理返回步骤S100前。

在步骤S120中，车辆ECU30将怠速时长换算为行驶距离B。

在步骤S130中，车辆ECU30基于车辆行驶距离的历史，判断目前剩余可行驶距离是否是基于上一次行驶距离A计算出的。若目前剩余可行驶距离为基于本次行驶距离A计算出的(步骤S130：是)，则处理移至步骤S140。若目前剩余可行驶距离不是基于本次行驶距离A计算出的(步骤S130：否)，则处理移至步骤S150。

在步骤S140中，车辆ECU30将实际行驶距离A和换算的行驶距离B进行对比。若行驶距离B大于行驶距离A(B＞A)，则处理移至步骤S160。若行驶距离B在行驶距离A以下，则图2所示的流程结束。

接下来，在步骤S150中，车辆ECU30通过从本次怠速前的剩余可行驶距离中减去本次怠速后的行驶距离B，来计算剩余可行驶距离。其后，图2所示的流程结束。

接下来，在步骤S160中，车辆ECU30通过从上一次行驶前的剩余可行驶距离中减去本次怠速后的行驶距离B，来计算剩余可行驶距离。其后，图2所示的流程结束。

上述实施方式中的发动机机油的寿命计算装置30A基于车辆1的行驶距离，计算表示发动机机油寿命的剩余可行驶距离，发动机机油的寿命计算装置30A包括：换算部33，将怠速时长换算为车辆1的行驶距离，其中，怠速时长表示发动机2正在运转而车辆1未行驶的时长；以及计算部34，若怠速时长在预定阈值以上，则基于换算的行驶距离，计算剩余可行驶距离。

根据上述配置，由于是基于发动机机油劣化的因素即怠速时长来计算剩余可行驶距离的，因此能够准确计算发动机机油的寿命。

另外，上述实施方式仅示出了实施本公开的具体示例，本公开的技术范围不应通过这些实施方式进行限定性解释。即，本公开可以在不脱离其主旨或其关键特征的前提下以各种形式实施。

在上述实施方式中，怠速时长的阈值是固定的，但本公开不限于此，例如，可以改变怠速时长的阈值。

此外，在上述实施方式中，基于怠速时长计算了剩余可行驶距离，但本公开不限于此，例如，也可以基于发动机的动力从PTO轴输出的时长，来计算剩余可行驶距离。由于发动机的动力从PTO轴输出的时长，是导致发动机机油劣化的主要因素，因此能够更加准确地计算发动机机油的寿命。

本申请是基于2020年3月18日申请的日本专利申请(申请号为2020-048188)的申请，其全部内容通过引用结合在本申请中。

工业实用性

本公开优选应用于具备需要提高剩余可行驶距离的计算精度的发动机机油的寿命计算装置的车辆。

附图标记说明

1 车辆

2 发动机

3 飞轮

4 变速器

5 分动器

6 差速器

7 车桥

8 驱动轮

9 PTO轴

11 车速传感器

20 发动机ECU

30 车辆ECU

30A 发动机机油的寿命计算装置

31 获取部

32 判断部

33 换算部

34 计算部

40 显示部

Claims (5)

1.一种发动机机油的寿命计算装置，基于车辆的行驶距离，计算表示发动机机油寿命的剩余可行驶距离，所述发动机机油的寿命计算装置包括：

换算部，将怠速时长换算为车辆的行驶距离，其中，所述怠速时长表示发动机正在运转而车辆未行驶的时长；以及

计算部，若所述怠速时长在预定阈值以上，则基于所述换算的所述行驶距离，计算所述剩余可行驶距离。

2.根据权利要求1所述的发动机机油的寿命计算装置，其中，若所述换算的所述行驶距离大于车辆的实际行驶距离，则所述计算部基于所述换算的行驶距离，计算所述剩余可行驶距离。

3.根据权利要求1所述的发动机机油的寿命计算装置，其中，所述换算部基于可行驶距离的最大值以及所述怠速时长的最大值，换算所述行驶距离，其中，所述可行驶距离的最大值表示将发动机机油的寿命阈值换算为所述可行驶距离的值，所述怠速时长的最大值表示将发动机机油的寿命阈值换算为所述怠速时长的值。

4.根据权利要求1所述的发动机机油的寿命计算装置，其中，所述怠速时长包括发动机的动力从动力输出轴PTO轴输出的时长。

5.一种车辆，包括：

权利要求1所述的发动机机油的寿命计算装置；以及

显示所述剩余可行驶距离的显示部。

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