一种发动机机油消耗量自动化测量装置及测量方法

技术领域

本发明涉及一种发动机机油消耗量自动化测量装置及测量方法。

背景技术

现有技术中，机油消耗量测量试验，确认发动机是否存在烧机油的问题，都是通过人工进行，人工盘车、人工打开机油口盖、人工计时放油。人工操作环节较多，且每个操作环节均需要实时记录数据。这种方法存在的问题：1、需严格按照停机、盘车两圈至上止点、打开加油口盖、放油的操作顺序进行，人工实际操作时，不可避免的会存在误操作；2、人工放油时，发动机表面仍处于高温状态，有高温烫伤操作人员的风险；3、每个操作环节均需要实时记录当时的时间、机油温度等参数，工作量大，易出现数据忘记记录等问题。还因人工控制不准，人工盘车、人工打开加油口盖、人工放油操作顺序不一致、人工盘车圈数不一致、人工放油时的温度、放油时间不一致等，造成机油消耗试验结果不准确，导致机油消耗试验重复进行，极大的降低了试验效率。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能实现机油消耗量全自动化测量、提高试验效率及机油消耗结果准确性的发动机机油消耗量自动化测量装置及测量方法。

为解决上述技术问题，本发明包括发动机，发动机上设有起动机，其结构特点是所述发动机的机油加注口上设有电磁阀，发动机的机油放油口上通过管路连接有机油桶，所述管路上设有三通电磁阀，机油桶内设有机油泵，所述机油泵通过回油管与三通电磁阀连接，所述起动机、电磁阀、三通电磁阀及机油泵由控制器控制。

所述回油管上设有单向阀。

所述机油桶底部设有称量单元。

本发明的测量方法，包括以下步骤：

1）控制器控制起动机上电，启动发动机，设定时长，使发动机运行至设定工况；

2）控制器控制发动机ECU 断电，发动机停机；

3）控制器控制电磁阀打开，使发动机机油加注口与大气相通；

4）控制器控制三通电磁阀打开，发动机油底壳内的机油流入机油桶内，设定自动放油时间，设定时间后三通电磁阀自动关闭，放油结束；

5）读取称重单元测得机油桶的放油后总重量，记为M1；

6）控制器控制机油泵启动，将机油桶内的机油注入油底壳内，达到设定时间后，控制器控制机油泵、电磁阀关闭；

7）控制器控制起动机、发动机ECU上电，发动机起动成功，之后测功机控制发动机在标定点运行24h；

8）重复步骤2）—5），读取称重单元测得机油桶放油后的总重量，记为M2；

9）计算得出24h机油消耗量M= M1-M2。

采用上述结构及方法后，通过电磁阀的开关代替人工打开加油口盖、人工放油，在整个测量过程中，无需进入试验台架内，避免了高温烫伤工作人员的风险，本装置可以在每条程序执行完成后，自动记录试验数据，可以从记录下来的试验数据里自动获取每个操作环节的时间、机油温度等参数，避免人工因素造成的机油消耗结果一致性差的弊端，测量结果一致性好，本发明实现了机油消耗量全自动化测量，可应用于各种机型，极大的提高了试验效率及机油消耗结果的准确性，给企业带来经济效益。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细描述：

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式

参照附图，该发动机机油消耗量自动化测量装置包括发动机4，发动机4上设有起动机10，发动机4的机油加注口上设有电磁阀5，电磁阀5为二通电磁阀，电磁阀5与大气相通，发动机4油底壳的机油放油口上通过管路11连接有机油桶6，管路11上设有三通电磁阀3，机油桶6内设有机油泵1，机油泵1通过回油管12与三通电磁阀3连接，三通电磁阀3处于打开状态时，发动机4油底壳与机油桶6通过管路11连通，三通电磁阀3处于关闭状态时，发动机4油底壳与回油管12连通，回油管12上设有单向阀2，确保机油不会从油底壳反向流入机油桶，机油桶6底部设有称量单元8，用于显示机油桶6内机油的重量，称量单元8为通用结构。起动机10、电磁阀5、三通电磁阀3及机油泵1由控制器7控制，发动机ECU 9的工作亦由控制器7控制，控制器7的控制原理及程序为公知常识，控制器7可以采用任意公知结构的控制器。

本发明的测量方法，包括以下步骤：

1）控制器7控制起动机10上电，启动发动机，设定时长，该设定时长为机油消耗前的热机工况时长，使发动机运行至设定工况，发动机热机结束后，运行机油消耗量自动化测量程控，详见表1；

2）控制器7控制发动机ECU 9断电，发动机停机；

3）控制器7控制电磁阀5打开，使发动机机油加注口与大气相通，代替手动打开机油加注口盖；

4）控制器7控制三通电磁阀3打开，发动机4油底壳内的机油流入机油桶6内，设定自动放油时间，设定时间后三通电磁阀3自动关闭，本方法中，自动放油时间1h，1h后电磁阀3自动关闭，放油结束；

5）读取称重单元8测得机油桶6的放油后总重量，记为M1；

6）控制器7控制机油泵1启动，将机油桶6内的机油注入油底壳内，达到设定时间后，控制器7控制机油泵1、电磁阀5关闭，单向阀2的作用是确保机油不会从油底壳反向流入机油桶；

7）控制器7控制起动机10、发动机ECU 9上电，发动机起动成功，之后测功机控制发动机在标定点运行24h；

8）重复步骤2）—5），读取称重单元8测得机油桶6放油后的总重量，记为M2；

9）计算得出24h机油消耗量M= M1-M2。

本发明以WP4.6N国六车机机型为例，具体操作步骤如下：

1、控制器7控制起动机10上电，启动发动机；

2、起动后发动机运行至怠速，运行2min；

3、控制器7控制发动机运行至额定工况，运行0.5h；

4、控制器7控制发动机回怠速，运行2min，目的为降低发动机排气温度；

5、控制器7控制ECU 9断电，发动机停机，模拟人工停车；

6、控制器7将发动机转速拖动至8r/min，运行23s，模拟人工盘车两圈，再盘车至上止点的动作；

7、控制器7控制电磁阀5打开，与大气相通，模拟手动打开加油口盖的动作；

8、控制器7控制电磁阀3打开1h，电磁阀5依然处于打开状态，模拟人工放油1h的动作；

9、控制器7控制电磁阀3、5关闭，模拟放油结束时手动关闭放油阀门的动作；读取称重单元8测得机油桶6的放油后总重量，记为M1，M1=10.54kg，模拟人工称重的动作；

10、控制器7控制机油泵1启动，将机油桶6内的机油注入油底壳4内，模拟人工加注机油的动作；

11、达到设定时间后，控制器7控制机油泵1关闭，模拟人工加注机油结束的动作。单向阀2的作用是确保机油不会从油底壳反向流入机油桶；

12、控制器7控制起动机10上电，启动发动机；

13、起动后发动机运行至怠速，运行2min；

14、控制器7控制发动机运行至额定工况，运行0.5h；

15、控制器7控制发动机回怠速，运行2min，目的为降低发动机排气温度；

16、控制器7控制ECU 9断电，发动机停机，模拟人工停车；

17、控制器7将发动机转速拖动至8r/min，运行23s，模拟人工盘车两圈，再盘车至上止点的动作；

18、控制器7控制电磁阀5打开，与大气相通，模拟手动打开加油口盖的动作；

19、控制器7控制电磁阀3打开1h，电磁阀5依然处于打开状态，模拟人工放油1h的动作；

20、控制器7控制电磁阀3、5关闭，模拟放油结束时手动关闭放油阀门的动作；读取称重单元8测得机油桶6的放油后总重量，记为M2，M2=10.22kg，模拟人工称重的动作；

最后通过计算得出24h机油消耗量M= M1-M2=10.54kg-10.22kg=0.32 kg。

本装置能实现机油消耗量全自动化测量，确保了机油消耗前后操作的一致性，极大的提高了机油消耗的准确性。本装置与现有技术相比，具有如下优点效果：

1、现有技术中，需严格按照停机、盘车两圈至上止点、打开加油口盖、放油的操作顺序进行，人工实际操作时，不可避免的会存在误操作，本装置全自动化运行，避免了人工误操作，确保了机油消耗前后操作的一致性，极大的提高了机油消耗测量结果的准确性；

2、人工放油时，发动机表面仍处于高温状态，有高温烫伤操作人员的风险，本装置在整个测量过程中，无需进入试验台架内，避免了高温烫伤工作人员的风险；

3、每个操作环节均需要实时记录当时的时间、机油温度等参数，工作量大，易出现数据忘记记录等问题。本装置可以在每条程序执行完成后，自动记录试验数据，可以从记录下来的试验数据里自动获取每个操作环节的时间、机油温度等参数。