发动机油抗燃油稀释性能测试方法与流程

1.本发明汽车油品技术领域，尤其涉及一种发动机油抗燃油稀释性能测试方法。


背景技术：

2.发动机尤其是柴油发动机、缸内直喷汽油发动机，因燃油直接喷射到气缸内，可能存在燃油混合不良造成的燃烧不完全，部分燃油会流到油底壳同机油混合，进而造成发动机油润滑性能下降，造成发动机异常磨损甚至损坏。一般机油内的燃油含量达到一定比例时，就建议进行更换。而发动机油燃油稀释的影响因素包括发动机燃油喷射系统设计、燃烧室设计、燃烧控制策略设计、机油等因素。而通过机油的配方改进，可以在一定程度上规避机油的老化，润滑性能劣化等问题，如调整基础油等级，调整添加剂配方里相关等元素含量、比例等，避免机油性能下降造成的发动机损坏。
3.目前，随着排放法规不断升级，汽车发动机一系列新技术不断使用，对发动机油提出了更高的要求，机油的国际标准、各主机厂自主标准均在不断升级。增加了对发动机油燃油兼容性、节能、使用周期等的要求，例如业内标准推荐，汽油机油内燃油稀释超过5％，则需要更换机油。可见，开发的机油性能达到一定比例是否能够具有良好的润滑性能，是发动机开发、机油开发中需要重点关注的内容。
4.发动机油的油剂厂家均开展了配方、调剂的研究开发，部分通用规格机油增加了燃油兼容性的要求，自主规格机油也有相关标准要求。而在发动机开发过程中，大多是利用常规可靠性试验(全速全负荷、交变负荷、热冲击试验等)对机油搭载考核，评价一定周期内的机油老化情况。
5.这种方式对发动机油抗燃油系性能的评价缺少针对性，试验评价过程对机油受燃油稀释情况、程度的管控及评价没有稳定标准，对发动机产品、所匹配机油的适配度及燃油稀释极限缺少可靠评价。


技术实现要素：

6.鉴于上述，本发明旨在提供一种发动机油抗燃油稀释性能测试方法，以解决机油抗稀释性能评价无据可依、无法可测的问题。
7.本发明采用的技术方案如下：
8.本发明提供了一种发动机油抗燃油稀释性能测试方法，其中包括：
9.步骤s1、选定发动机对象，并加注待评价机油；
10.步骤s2、运行预设的燃油挥发工况；
11.步骤s3、运行预设的低温怠速工况；
12.步骤s4、对机油采样，并进行燃油稀释定量；
13.步骤s5、将稀释后的油样重新加入发动机，并进行润滑性能评价循环；
14.步骤s6、重复步骤s2至步骤s5若干次，使待评价机油总运行时间不低于100小时，记录测试过程中的发动机功率、扭矩、燃油消耗率以及主油道机油压力。
15.在其中至少一种可能的实现方式中，所述选定发动机对象，并加注待评价机油包括：
16.选取全新发动机并按照磨合流程完成磨合作业或者选取已使用发动机完成性能确认之后，对应加注既定容量的待评价机油。
17.在其中至少一种可能的实现方式中，所述运行预设的燃油挥发工况包括：
18.驱动发动机全速全负荷运转，并控制发动机出水温度为95℃
±
1℃；调整发动机机油冷却装置，使主油道温度稳定在135℃-140℃之间，运行时间4小时。
19.在其中至少一种可能的实现方式中，所述运行预设的低温怠速工况包括：
20.驱动发动机在既定怠速运转，并控制发动机出水温度为30℃
±
1℃；不对发动机机油冷却装置调整，以保持机油温度自由稳定，运行时间1小时。
21.在其中至少一种可能的实现方式中，所述对机油采样，并进行燃油稀释定量包括：
22.从发动机的油底壳放出机油，且放油时间0.5小时；
23.测量放出的机油的初始燃油稀释值；
24.根据放出机油的容量添加燃油，使机油的燃油稀释值由初始值变为10％。
25.在其中至少一种可能的实现方式中，所述将稀释后的油样重新加入发动机，并进行润滑性能评价循环包括：
26.依次运转发动机工况至2000rpm/60nm、3000rpm/150nm，并保持全速全负荷工况，使发动机出水温度为85℃
±
1℃，且在各工况运行5小时。
27.在其中至少一种可能的实现方式中，在步骤s6之后，放出机油并检测既定的理化参数，且对发动机进行拆解以评价运动副磨损状况。
28.在其中至少一种可能的实现方式中，在步骤s5执行过程中，监控发动机机油压力以及油底壳机油液位。
29.与现有技术相比，本发明的主要设计构思在于具有如下显著优势：
30.(1)设计燃油机油分离工况，实现了试验对象发动机油初始状态的标准化；
31.(2)设计发动机试验程序，实现了机油温度的高低温振荡，实现燃油机油融合再分离，人为模拟的机油内燃油稀释比例振荡的情况，有效实现了燃油稀释后发动机油润滑性能的全面评价；
32.(3)设计在试验程序固定阶段添加固定比例机油，人为模拟燃油进入发动机油的方案，制造了发动机油燃油稀释的状况，有效实现了发动机油内燃油稀释比例增加的情况；
33.(4)采用联通管路监控发动机油底壳内机油容量、压力传感器监控发动机机油压力、燃油嗅探仪监测发动机油燃油稀释含量、理化仪器检测发动机油参数的方式，精准监控发动机油状态。
34.本发明可以准确评价发动机油的抗燃油稀释性能，并客观评价发动机油的使用情况及寿命，指导发动机匹配机油的定型，有利于发动机开发、机油的匹配开发，规避不合适规格机油应用于发动机造成的部件损坏。
附图说明
35.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步描述，其中：
36.图1为本发明实施例提供的发动机油抗燃油稀释性能测试方法的流程示意图。
具体实施方式
37.下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
38.本发明提出了一种发动机油抗燃油稀释性能测试方法的实施例，具体来说，如图1所示，其中包括：
39.步骤s1、选定发动机对象，并加注待评价机油；
40.在实际操作中，可选取正常设计标准装配的全新发动机并按照常规磨合流程完成磨合作业，或者选取符合设计标准的已使用发动机完成性能确认，之后，更换对应加注标准容量的待评价机油。
41.步骤s2、运行预设的燃油挥发工况；
42.该工况为发动机全速全负荷运转，并利用试验台架水冷装置控制发动机出水温度为95℃
±
1℃，并调整发动机机油冷却装置，使主油道温度稳定在135℃-140℃之间(由安装在发动机主油道的机油温度传感器监测)，运行时间4小时。
43.步骤s3、运行预设的低温怠速工况；
44.该工况为发动机在既定怠速运转，并利用试验台架水冷装置控制发动机出水温度为30℃
±
1℃，发动机机油冷却装置保持(即无需在此环节调整)，机油温度自由稳定。运行时间1小时。
45.步骤s4、对机油采样，并进行燃油稀释定量；
46.具体操作可参考如下：
47.从油底壳放出机油，放油时间0.5小时；
48.利用燃油嗅探仪测量取样的机油内初始燃油稀释值；
49.根据放出机油的容量向其添加燃油，使机油燃油稀释值到10％。
50.步骤s5、将稀释后的油样重新加入发动机，并进行润滑性能评价循环；
51.依次运转发动机工况至2000rpm/60nm、3000rpm/150nm，并保持全速全负荷工况，使发动机出水温度为85℃
±
1℃，发动机机油冷却装置不做调整，机油温度自由稳定，且在各工况运行5小时。
52.步骤s6、重复步骤s2至步骤s5若干次(如4次)，使待评价机油总运行时间不低于100小时，记录测试过程中的发动机功率、扭矩、燃油消耗率以及主油道机油压力。
53.最后还可以补充两点，其一、在步骤s6后，放出机油并检测既定的理化参数，且对发动机进行拆解，用以评价运动副磨损状况。其二、在步骤s5执行过程中，监控发动机机油压力(由安装在发动机主油道的机油压力传感器监测)以及油底壳机油液位(在实际操作中，可使用透明软管分别连接至发动机的油底壳放油螺栓以及加注机油口，并安装高度尺，也即是利用连通器原理，实时监控油底壳内的机油位置)，必要时进行机油、燃油的添加。
54.综上所述，本发明的主要设计构思在于，设计出基于发动机运行的全流程试验，过程中包括针对试验对象的发动机油初始状态的标准化，确保机油温度存在高低温振荡，并实现燃油机油融合再分离，人为模拟机油内燃油稀释比例振荡的情况，制造出发动机油燃
油稀释的状况，有效实现了燃油稀释后发动机油润滑性能的全面评价。本发明可以准确评价发动机油的抗燃油稀释性能，并客观评价发动机油的使用情况及寿命，指导发动机匹配机油的定型，有利于发动机开发、机油的匹配开发，规避不合适规格机油应用于发动机造成的部件损坏。
55.本发明实施例中，“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示单独存在a、同时存在a和b、单独存在b的情况。其中a，b可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项”及其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项或复数项的任意组合。例如，a，b和c中的至少一项可以表示：a，b，c，a和b，a和c，b和c或a和b和c，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。
56.以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，但以上仅为本发明的较佳实施例，需要言明的是，上述实施例及其优选方式所涉及的技术特征，本领域技术人员可以在不脱离、不改变本发明的设计思路以及技术效果的前提下，合理地组合搭配成多种等效方案；因此，本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。

技术特征：
1.一种发动机油抗燃油稀释性能测试方法，其特征在于，包括：步骤s1、选定发动机对象，并加注待评价机油；步骤s2、运行预设的燃油挥发工况；步骤s3、运行预设的低温怠速工况；步骤s4、对机油采样，并进行燃油稀释定量；步骤s5、将稀释后的油样重新加入发动机，并进行润滑性能评价循环；步骤s6、重复步骤s2至步骤s5若干次，使待评价机油总运行时间不低于100小时，记录测试过程中的发动机功率、扭矩、燃油消耗率以及主油道机油压力。2.根据权利要求1所述的发动机油抗燃油稀释性能测试方法，其特征在于，所述选定发动机对象，并加注待评价机油包括：选取全新发动机并按照磨合流程完成磨合作业或者选取已使用发动机完成性能确认之后，对应加注既定容量的待评价机油。3.根据权利要求1所述的发动机油抗燃油稀释性能测试方法，其特征在于，所述运行预设的燃油挥发工况包括：驱动发动机全速全负荷运转，并控制发动机出水温度为95℃
±
1℃；调整发动机机油冷却装置，使主油道温度稳定在135℃-140℃之间，运行时间4小时。4.根据权利要求1所述的发动机油抗燃油稀释性能测试方法，其特征在于，所述运行预设的低温怠速工况包括：驱动发动机在既定怠速运转，并控制发动机出水温度为30℃
±
1℃；不对发动机机油冷却装置调整，以保持机油温度自由稳定，运行时间1小时。5.根据权利要求1所述的发动机油抗燃油稀释性能测试方法，其特征在于，所述对机油采样，并进行燃油稀释定量包括：从发动机的油底壳放出机油，且放油时间0.5小时；测量放出的机油的初始燃油稀释值；根据放出机油的容量添加燃油，使机油的燃油稀释值由初始值变为10％。6.根据权利要求1所述的发动机油抗燃油稀释性能测试方法，其特征在于，所述将稀释后的油样重新加入发动机，并进行润滑性能评价循环包括：依次运转发动机工况至2000rpm/60nm、3000rpm/150nm，并保持全速全负荷工况，使发动机出水温度为85℃
±
1℃，且在各工况运行5小时。7.根据权利要求1～6任一项所述的发动机油抗燃油稀释性能测试方法，其特征在于，在步骤s6之后，放出机油并检测既定的理化参数，且对发动机进行拆解以评价运动副磨损状况。8.根据权利要求1～6任一项所述的发动机油抗燃油稀释性能测试方法，其特征在于，在步骤s5执行过程中，监控发动机机油压力以及油底壳机油液位。

技术总结
本发明公开了一种发动机油抗燃油稀释性能测试方法，本发明的主要设计构思在于，设计出基于发动机运行的全流程试验，过程中包括针对试验对象的发动机油初始状态的标准化，确保机油温度存在高低温振荡，并实现燃油机油融合再分离，人为模拟机油内燃油稀释比例振荡的情况，制造出发动机油燃油稀释的状况，有效实现了燃油稀释后发动机油润滑性能的全面评价。本发明可以准确评价发动机油的抗燃油稀释性能，并客观评价发动机油的使用情况及寿命，指导发动机匹配机油的定型，有利于发动机开发、机油的匹配开发，规避不合适规格机油应用于发动机造成的部件损坏。造成的部件损坏。造成的部件损坏。


技术研发人员：王兆远 陈玮 胡必谦 叶辉 杨攀 李雪
受保护的技术使用者：安徽江淮汽车集团股份有限公司
技术研发日：2023.05.11
技术公布日：2023/8/6