一种发动机机油耗实时测量系统及方法与流程

1.本发明涉及发动机技术领域，尤其涉及一种发动机机油耗实时测量系统及方法。


背景技术：

2.目前常用的发动机机油耗测试方法主要为放油称重法，即试验前加入称重后的机油，试验一段时间后(常规为24h)，从油底壳放出机油并称重，试验前后的机油重量差值即发动机的机油消耗量。这种方法有一个缺点是测量存在一定偏差，因为加入发动机的机油或多或少会存在于机油冷却器、机滤、吸油管、机体油道以及各种运动附和间隙等位置，测出来的机油耗存在误差。实际运用过程中也常常出现放出的机油量多于加入的机油量，即机油消耗量为负值。
3.连续称重法也是测量机油耗的另一种方法，该方法可以实时监控机油消耗量，测量时发动机内的机油是流动状态，若发动机工况恒定，其机油在各部位的量基本也是恒定状态，消耗的机油就可以通过对油底壳的机油量连续称重计算出。连续称重法测量机油耗，测试耗时较短，试验成本较低。
4.现有专利，专利名称为“机油耗实时测量仪及其测量方法”，专利号为cn201210343917.2，公开了一种机油耗实时测量仪及其测量方法。该测量仪包括：油壶、电子称、变频吸油泵组件、变频回油泵组件和监控计算机；吸油泵变频器和回油泵变频器以及电子称分别与监控计算机控制连接，通过监控计算机控制所述吸油泵变频器和回油泵变频器的频率来调节所述吸油泵电机和回油泵电机的转速，进而控制吸油泵和回油泵的泵油，对油底壳进行液位平衡调节，并通过监控计算机和电子称实时监控油壶质量曲线变化规律。
5.上述现有技术相对复杂，操作繁琐。


技术实现要素：

6.针对上述问题，本发明提供一种发动机机油耗实时测量系统及方法，可控制发动机内的机油存量恒定，通过记录外部工装油桶的实时机油量消耗数据来计算出发动机的机油消耗量及趋势，测试准确性高，经济性良好，效率优于常规。
7.本发明采取以下技术方案实现上述目的：
8.一种发动机机油耗实时测量系统，发动机设有油底壳和加机油口，包括工装油桶、电子秤、压力传感器和监控计算机，所述工装油桶设置在所述电子秤上，所述压力传感器设在所述工装油桶的底部，所述电子秤和所述压力传感器分别与所述监控计算机控制连接；所述工装油桶通过抽油管连接所述加机油口，所述抽油管上设有抽油泵；所述油底壳内设有回油导管，所述工装油桶通过回油管连接所述油底壳的回油导管。
9.优选地，所述油底壳的底部设有出油口，所述出油口上安装有放油螺塞，所述回油导管连接所述放油螺塞，所述回油导管为中空通管，所述回油导管的相对两端分别连通所述回油管和所述油底壳。
10.优选地，所述回油导管和所述放油螺塞为焊接连接或螺纹连接。
11.优选地，所述回油导管的顶部设有挡油帽，所述挡油帽为倒凹字形，所述挡油帽的凹部扣在所述回油导管的顶部，且所述挡油帽与所述回油导管之间设有间隙。
12.优选地，所述回油管上设有回油泵。
13.优选地，所述加机油口设在所述发动机的气缸盖罩上。
14.优选地，所述加机油口设在所述发动机的游标尺处。
15.一种发动机机油耗实时测量系统的测量方法，包括以下步骤：
16.步骤一，启动发动机，所述工装油桶内的机油通过所述抽油管泵送至所述加机油口，然后机油流向所述油底壳，并由所述回油管回流至所述工装油桶；至此，完成第一次机油循环，此时，所述油底壳的液位通过所述回油导管维持在同一个水平，关闭发动机，记录所述工装油桶的初始质量值m1；
17.步骤二，再次启动发动机，重复步骤一中的机油循环操作，待所述油底壳的液位稳定后，通过所述监控计算机、所述电子秤和所述压力传感器实时监控所述工装油桶的实时质量值m2，所述工装油桶的实时质量值m2与初始质量值m1之差即为发动机的机油消耗量。
18.本发明的有益效果是：
19.1、本方案可控制发动机内的机油存量恒定，通过记录外部工装油桶内的实时机油量消耗数据来计算出发动机的机油消耗量及趋势，测试准确性高、经济性良好，效率优于常规。
20.2、本方案测试发动机机油耗只需改装发动机的放油螺塞和加机油口盖，其余保持原样，发动机的改装工作量少，通用性较强，安装简易、便捷。
21.3、本方案中回油导管的结构形式，可降低发动机内滴落的机油及油面波动对回油的影响，提高对发动机油底壳内机油量控制的准确性。
22.4、本方案与检索的现有相近方案对比，本方案结构更简单，对发动机的改装量少，通用性强，且本方案有压力传感器测试并校核机油的变化，测试准确性更有保证。
附图说明
23.图1为本发明实施方式提供的发动机机油耗实时测量系统的结构示意图；
24.图2为本发明实施方式提供的发动机机油耗实时测量系统中的回油导管的部分结构示意图。
25.附图中，1-油底壳，2-加机油口，3-工装油桶，4-电子秤，5-压力传感器，6-监控计算机，7-抽油管，8-抽油泵，9-回油管，10-回油导管，11-放油螺塞，12-挡油帽。
具体实施方式
26.下面结合附图1-2和具体实施方式对本发明进行详细说明。
27.请参见图1，本实施方式提供一种发动机机油耗实时测量系统，发动机设有油底壳1和加机油口2，该发动机机油耗实时测量系统包括工装油桶3、电子秤4、压力传感器5和监控计算机6。工装油桶3设置在电子秤4上，压力传感器5设在工装油桶3的底部，电子秤4和压力传感器5分别与监控计算机6控制连接。工装油桶3通过抽油管7连接加机油口2，抽油管7上设有抽油泵8。油底壳1内设有回油导管10，工装油桶3通过回油管9连接油底壳1的回油导
管10。
28.本发明的发动机机油耗实时测量系统在使用时，工装油桶3内的机油通过抽油泵8从抽油管7经加机油口2抽入发动机内，进入发动机内的机油最终汇入油底壳1，并先后由回油导管10和回油管9回流到工装油桶3内。在整个测试过程中，工装油桶3内的机油量可通过电子秤4和压力传感器5测量得出，测量的结果在监控计算机6上实时显示。回油导管10的设置主要是为了使发动机油底壳1的液位控制在同一个水平，保证发动机油底壳1内的机油存量恒定。当发动机启动运行后，发动机机油耗实时测量系统也同时工作，发动机消耗的机油量，通过监控计算机6的数据即可得出。该系统对稳定工况及变工况的机油耗均可测试。具体地，工装油桶3内压力传感器5的油压测试主要是为了校核机油量的变化。
29.请同时参见图1和图2，在本实施方式中，油底壳1的底部设有出油口，出油口上安装有放油螺塞11，回油导管10连接放油螺塞11。具体地，回油导管10和放油螺塞11可以为焊接连接，也可以为螺纹连接。即回油导管10是通过放油螺塞11固定安装在油底壳1底部的出油口上。回油导管10为中空通管，回油导管10可以是金属材质，也可以是非金属材质，回油导管10的相对两端分别连通回油管9和油底壳1内。油底壳1内的机油可以从回油导管10的中空处经油底壳1的出油口和回油管9回流到工装油桶3内。
30.在本实施方式中，回油导管10的顶部设有挡油帽12，挡油帽12为倒凹字形，挡油帽12的凹部扣在回油导管10的顶部，且挡油帽12与回油导管10之间设有间隙，即挡油帽12与回油导管10的顶部既预留间隙又相互固定。挡油帽12的设置是为了避免油底壳1内的机油直接滴落进回油导管10，机油只能从挡油帽12和回油导管10之间的间隙流入回油导管10内中空处，并流出油底壳1，进而通过回油管9回流到工装油桶3内。
31.在本实施方式中，为使回油更快，可在回油管9上设置回油泵。当回油管9上设有回油泵时，发动机油底壳1内机油的液位稳定后与挡油帽12的下边缘齐平。若回油管9上不设置回油泵时，则发动机油底壳1内机油的液位稳定后与回油导管10顶部的管口齐平。
32.在本实施方式中，加机油口2可以设在发动机的气缸盖罩上。也可以设在发动机的游标尺处。若加机油口2设在发动机的游标尺处，则回油导管10的长度根据发动机游标尺液位中间刻度设置。
33.一种发动机机油耗实时测量系统的测量方法，包括以下步骤：
34.步骤一，启动发动机，工装油桶3内的机油通过抽油管7泵送至加机油口2，然后机油流向油底壳1，并由回油管9回流至工装油桶3；至此，完成第一次机油循环，此时，油底壳1的液位通过回油导管10维持在同一个水平，关闭发动机，记录工装油桶3的初始质量值m1；
35.步骤二，再次启动发动机，重复步骤一中的机油循环操作，待油底壳1的液位稳定后，通过监控计算机6、电子秤4和压力传感器5实时监控工装油桶3的实时质量值m2，工装油桶3的实时质量值m2与初始质量值m1之差即为发动机的机油消耗量。
36.虽然，上文中已经用具体实施方式，对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。