一种柴油机机油稀释快速验证方法与流程

本发明涉及车辆控制，特别是涉及一种柴油机机油稀释快速验证方法。

背景技术：

1、2022年12月1日起，开始实施非道路“国四”排放法规，为了应对更加严格排放要求，整车/发动机需要增加后处理系统，企业可以选择的技术路线一般有两种：egr+doc+dpf、doc+dpf+scr，dpf也叫柴油机颗粒捕捉再生器，是一个依靠交替封堵载体孔进出口强迫气流通过多孔壁面实现颗粒的捕集从而降低排气中颗粒物(pm)排放污染物的装置。排气中的颗粒物通过doc后，在扩散沉积，吸附，拦截等作用下被dpf通道壁过滤下，随着柴油机机械使用时间的增加，dpf捕集颗粒物越来越多，到一定程度后有堵塞的风险，会引起整车的排气系统背压上升，导致整车的动力性和经济性的恶化，因此dpf捕集颗粒物到一定程度后需要除去dpf里面捕集的颗粒，清除颗粒的过程叫做dpf再生，再生方式分主动再生(再生温度高)和被动再生(再生温度低)。

2、目前，高压共轨柴油机使用缸内后喷形式实现主动/被动再生，在远离上止点后的时刻喷入燃油，部分未汽化的后喷燃油留在缸壁上，沿着缸壁进入油底壳，导致油底壳机油变多(液面上升)，机油压力下降的现象，这种“柴油进入机油中，导致油底壳机油变多的现象”通常称为“机油稀释”。大量试验证明机油稀释率超过7％会引起机油黏度显著降低，造成发动机运动副出现润滑不良等故障。通常企业在开发过程中大都会进行试验验证，确保一个换油周期内机油稀释率＜7％，但由于台架验证方法单一，验证工况与实际用户作业工况有较大差异，部分产品投放市场后依然出现机油稀释率超出指标值问题。

3、通常企业是在台架开展常规可靠性(额定功率可靠性或冷热冲击可靠性)，试验过程中定时对机油取样，并送专业机构检测机油稀释情况。此方式的不足点：额定功率可靠性或冷热冲击可靠性的边界与市场实际载荷有较大差异，循环喷油量，发动机水温、油温、气温等边界也相差甚远，检出验证效果不理想。

4、现有专利文献cn109630231b公开一种机油稀释的解决方法及装置，其通过节温器调节机油温度，能够将混入机油中的燃油挥发，降低机油稀释的风险，延长机油使用周期并保护发动机。该现有专利文献在解决机油稀释的技术思路与本申请不同。

5、以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。

技术实现思路

1、本发明目的在于提出一种在研发阶段模拟终端客户实际使用场景，评估现有的dpf再生策略是否存在风险的机油稀释快速验证方法。

2、为此，本发明提出一种柴油机机油稀释快速验证方法。

3、优选地，本发明还可以具有如下技术特征：

4、一种柴油机机油稀释快速验证方法，包括以下步骤：

5、s1、数据采集：收集待验证发动机在不同细分市场实际典型作业载荷谱；提取所述实际典型作业载荷谱中的性能参数转化为发动机台架验证工况；

6、s2、在台架上布置待验证发动机：根据实际典型作业载荷谱在台架上模拟待验证发动机在实际作业中的工作工况，以及模拟待验证发动机在实际作业中的整车附件布置方式；

7、s3、确认待验证发动机的性能：向油底壳加入符合技术指标要求等级的新机油至指定位置，启动发动机，进行性能确认；

8、s4、确定验证前的机油重量：停机，放出油底壳内的机油，对放出的机油称重并重新加入油底壳；

9、s5、记录台架测试数据：启动发动机，按照步骤s1所述的实际典型作业载荷谱进行耐久测试，测试过程数据记录性能参数，包括转速、扭矩、水温、气温、油温、压力、循环喷油量、远后喷油量；

10、s6、对测试数据进行统计分析，分析一个换油周期内，油底壳机油重量、机油粘度、燃油稀释变化情况；

11、s7、根据步骤s6的分析结果，若机油粘度、燃油稀释变化情况超出技术指标值，则需要优化dpf再生控制策略，再重复步骤s2～s6，直至机油粘度、燃油稀释变化在技术指标范围内。

12、进一步地，步骤s1中，所述性能参数包括发动机的转速、扭矩、水温、气温、油温、压力、循环喷油量、远后喷油量。

13、进一步地，步骤s2中，选择与步骤s1相同型号的发动机进行台架试验，参考待验证发动机在实际作业中的整车附件布置方式在台架上布置待验证发动机的附件；所述附件包括油路、水路、气路、电路。

14、进一步地，步骤s3中，台架性能相关参数的测试结果与步骤s1的整车性能相关参数误差不超过3％符合要求；如性能测试结果超出误差范围，则需要对待验证发动机的性能进行优化调整；如性能测试结果符合误差范围，则进行步骤s4。

15、进一步地，步骤s4中，控制待排出机油的温度为90℃。

16、进一步地，步骤s5中，一个周期的耐久测试总时长设定500h，试验过程中每间隔50h停机一次，并在机油处于90℃时放出机油称重，计算机油相对于步骤s4的机油重量变化量,并取50ml机油样检测机油运动粘度和燃油稀释率。

17、进一步地，若分析结果的机油粘度变化率超出20％或燃油稀释率超出7％，则通过调整节气门开度或调整后喷油量优化dpf再生控制策略。

18、本发明与现有技术对比的有益效果包括：本申请通过模拟待验证发动机在实际作业中的工作工况和整车附件布置方式，能够最大化模拟整车真实使用场景，使台架试验更贴近实际工况，提高验证准确率。通过在研发阶段模拟终端客户实际使用场景，评估现有的dpf再生策略是否存在风险，若存在风险，则调整优化dpf再生策略，直到试验验证通过为准，可以避免产品批量投放市场后的故障，节省售后维修成本，提升客户满意度。

技术特征：

1.一种柴油机机油稀释快速验证方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的一种柴油机机油稀释快速验证方法，其特征在于：步骤s1中，所述性能参数包括发动机的转速、扭矩、水温、气温、油温、压力、循环喷油量、远后喷油量。

3.如权利要求1所述的一种柴油机机油稀释快速验证方法，其特征在于：步骤s2中，选择与步骤s1相同型号的发动机进行台架试验，参考待验证发动机在实际作业中的整车附件布置方式在台架上布置待验证发动机的附件；所述附件包括油路、水路、气路、电路。

4.如权利要求1所述的一种柴油机机油稀释快速验证方法，其特征在于：步骤s3中，台架性能相关参数的测试结果与步骤s1的整车性能相关参数误差不超过3％符合要求；如性能测试结果超出误差范围，则需要对待验证发动机的性能进行优化调整；如性能测试结果符合误差范围，则进行步骤s4。

5.如权利要求1所述的一种柴油机机油稀释快速验证方法，其特征在于：步骤s4中，控制待排出机油的温度为90℃。

6.如权利要求1所述的一种柴油机机油稀释快速验证方法，其特征在于：步骤s5中，一个周期的耐久测试总时长设定500h，试验过程中每间隔50h停机一次，并在机油处于90℃时放出机油称重，计算机油相对于步骤s4的机油重量变化量,并取50ml机油样检测机油运动粘度和燃油稀释率。

7.如权利要求1所述的一种柴油机机油稀释快速验证方法，其特征在于：若分析结果的机油粘度变化率超出20％或燃油稀释率超出7％，则通过调整节气门开度或调整后喷油量优化dpf再生控制策略。

技术总结
本发明公开了一种柴油机机油稀释快速验证方法，包括以下步骤：S1、数据采集；S2、在台架上布置待验证发动机；S3、确认待验证发动机的性能；S4、确定验证前的机油重量；S5、记录台架测试数据；S6、对测试数据进行统计分析，分析一个换油周期内，油底壳机油重量、机油粘度、燃油稀释变化情况；S7、根据步骤S6的分析结果，若机油粘度、燃油稀释变化情况超出技术指标值，则需要优化DPF再生控制策略，再重复步骤S2～S6，直至机油粘度、燃油稀释变化在技术指标范围内。本发明通过在台架上模拟待验证发动机的实际使用场景，提高台架验证精确度，避免机油稀释造等优点。

技术研发人员：尹光跃,黎磊,赵增亮,董祥欢,周健,李松松
受保护的技术使用者：广西玉柴机器股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16