一种发动机机油消耗对排放影响的验证方法与流程

1.本发明涉及汽车技术领域，特别涉及一种发动机机油消耗对排放影响的验证方法。


背景技术：

2.发动机运转过程中存在一定的机油消耗，因此机油是影响发动机排放因素之一。机油中p元素、s元素和灰分含量均是影响排放的因子。p元素和s元素参与燃烧后会进入后处理装置，导致其中毒损坏，进而导致影响排放恶化。机油中硫酸盐灰分过高，参与燃烧后导致灰分残留在后处理颗粒捕集器，长期导致其堵塞，影响使用寿命。通过以上可知，机油通过参与发动机燃烧后影响发动机的排放，因此发动机机油耗是其中关键，所以需要开发一种试验方法，验证发动机机油耗对排放的影响。
3.目前行业针对机油耗对排放影响验证方法均在研究中，没有形成统一的标准和意见。


技术实现要素：

4.本发明所要解决的技术问题是提供一种发动机机油消耗对排放影响的验证方法，通过调整发动机的呼吸系统状态，改变发动机机油消耗量，同时设定专用评价工况，以此快速有效的评价机油耗对发动机排放的影响。
5.本发明所要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的：
6.一种发动机机油消耗对排放影响的验证方法，包括以下步骤：
7.s1、试验前期准备：选择样机并对样机进行调试和清洗，以清除发动机内部残留的非测试样品及金属杂质；
8.s2、初始机油耗测试：在发动机为新样机状态下，进行机油耗测试，评价发动机机油耗水平q；
9.s3、初始机油耗排放测试：发动机初始机油耗状态下进行排放测试，包括稳态工况排放测试和瞬态循环工况排放测试，保证5组有效数据，要求测试散差一致性小于0.5％，发动机水温、油温、进气温度、排气背压边界参数设定保持一致，排放测试过程记录试验参数；
10.s4、目标机油耗测试：依据发动机初始机油耗水平q，设定目标机油耗，通过往曲轴箱通入压缩空气，提高发动机活塞漏气量，进而增加发动机机油耗；对机油耗工况进行测试，机油耗分别记为q1、q2、q3...；
11.s5、目标机油耗排放测试：按初始机油耗排放测试流程，进行目标机油耗排放测试，包括稳态工况排放测试和瞬态循环排放测试，保证5组有效数据；
12.s6、机油耗对排放影响评价：依据以上试验结果，对比不同机油耗水平下排放参数的差异性，确定机油耗对排放影响程度。
13.优选地，s1中，清洗步骤如下：
14.(1)放掉原有机油，放油时间不低于15分钟，加入新测试样品；
15.(2)启动发动机至怠速，怠速5分钟；
16.(3)放掉清洗油，放油时间不低于15分钟；
17.(4)更换机油滤清器，添加新测试机油样品。
18.优选地，s3中，稳态排放测试工况，依据整车常用工况设定，转化为发动机转速和扭矩；瞬态循环排放测试采用wltc、whtc、whsc排放法规要求工况。
19.优选地，s4中，设定目标机油耗为1.2q、1.4q、1.6q...。
20.优选地，s5中，要求测试散差一致性小于0.5％，发动机水温、油温、进气温度、排气背压边界参数设定保持一致，排放测试过程记录试验参数。
21.一种发动机机油消耗对排放影响的验证方法在评价不同机油、以及机油中p元素、s元素、灰分含量对发动机排放的影响中的应用。
22.本发明上述技术方案，具有如下有益效果：
23.(1)本发明通过运行设定循环机油耗工况，获取发动机机油耗水平，并运行稳态排放工况和瞬态排放工况，评价不同机油耗水平对排放的影响，以及不同工况下对排放的影响参数及程度。
24.(2)辅助发动机产品项目的正常开发，提升效率。
附图说明
25.图1为机油耗对排放影响验证流程图。
具体实施方式
26.现在将详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
27.研究表明机油通过参与发动机燃烧影响发动机排放。一方面将p元素、s元素以及灰分带入后处理系统，导致后处理部件中毒损坏或堵塞；另一方面，机油燃烧后产生较多颗粒物，会影响pm、pn。
28.因此，评定机油耗对排放的影响关键在于如何提升发动机机油耗，使更多机油参与燃烧，并设定特定工况进行排放测试。在同一台发动机，在同一试验台架，同一试验时间段，同一试验工况进行不同机油耗排放对比测试。详细验证比对流程见图1。
29.实施例1
30.一种发动机机油消耗对排放影响的验证方法，包括以下步骤：
31.(1)试验前期准备：
32.为清除发动机内部残留的非测试样品、金属杂质等，需用测试样品对发动机进行清洗，清洗步骤如下：
33.a.放掉原有机油，放油时间不低于15分钟，加入新测试样品；
34.b.启动发动机至怠速，怠速5分钟；
35.c.放掉清洗油，放油时间不低于15分钟；
36.d.更换机油滤清器，添加新测试机油样品。
37.(2)初始机油耗测试：
38.在发动机为新样机状态下，进行机油耗测试，机油耗工况如表1所示，评价发动机
机油耗水平，机油耗记为q。
39.表1机油耗试验工况
[0040][0041][0042]
(3)初始机油耗排放测试
[0043]
发动机初始机油耗状态下进行排放测试，包括稳态工况排放测试和瞬态循环工况排放测试，保证5组有效数据，要求测试散差一致性小于0.5％，发动机水温、油温、进气温度、排气背压等边界参数设定保持一致，排放测试过程记录试验参数。
[0044]
稳态排放测试工况，依据整车常用工况设定，转化为发动机转速和扭矩，具体如表2所示。
[0045]
表2稳态排放测试工况
[0046][0047]
瞬态循环排放测试采用wltc、whtc、whsc等排放法规要求工况。
[0048]
(4)目标机油耗测试：
[0049]
依据发动机初始机油耗水平q，设定目标机油耗，具体可1.2q、1.4q、1.6q...，也可进行适应调整。主要通过往曲轴箱通入压缩空气，提高发动机活塞漏气量，进而增加发动机机油耗。并按表1机油耗工况进行测试，机油耗分别记为q1、q2、q3...。
[0050]
(5)目标机油耗排放测试
[0051]
按初始机油耗排放测试流程，进行目标机油耗排放测试，包括稳态工况排放测试和瞬态循环排放测试，保证5组有效数据，要求测试散差一致性小于0.5％，发动机水温、油温、进气温度、排气背压等边界参数设定保持一致，排放测试过程记录试验参数。
[0052]
(6)机油耗对排放影响评价
[0053]
依据以上试验结果，对比不同机油耗水平下排放参数的差异性，确定机油耗对排放影响程度。
[0054]
本发明开发了一套机油耗对排放影响验证方法，具体流程包含试验前准备、初始机油耗测试、初始排放测试、目标机油耗测试、目标排放测试以及影响评价等。
[0055]
本发明开发了一种增加机油耗水平的方法并明确了机油耗工况、稳态排放测试工况和瞬态排放测试工况，包括发动机转速、出水温度、进气温度等关键参数选定。
[0056]
本发明通过一系列台架试验循环及方法，运行循环机油耗工况和排放测试工况，评价实际机油耗水平和排放数据。通过调整活塞漏气量的方式，改变发动机机油耗水平，并进行对排放影响度评价。最终得出机油耗对排放的影响程度。
[0057]
同时也可使用本方法，评价不同机油、以及机油中p元素、s元素、灰分含量对发动机排放的影响。
[0058]
虽然本发明已以实施例公开如上，然其并非用于限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种不同的选择和修改，因此本发明的保护范围由权利要求书及其等同形式所限定。