[发明专利]一种发动机油耗测量装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种油耗测量装置及方法，尤其是一种发动机油耗测量装置及方法，属于发动机油耗测量领域。

背景技术

为适应不同的检测要求，研究者们尝试采用不同的油耗检测方法进行发动机油耗检测技术的研究。目前，发动机油耗的测量方法主要有：1)容积法、重量法，这两种方法需拆开发动机油路，接入计量仪器，直接测得燃料消耗量，且操作复杂、费时，测量效率较低；2)碳平衡法，该方法即通过对汽车尾气中CO2、CO、HC含量的取样并进行计算来得到燃油消耗量，但是测试精度较低，所需设备昂贵，密封性要求高、使用灵活性较差；3)电喷法，该方法通过测定由发动机ECU发出指令的喷射驱动信号，由驱动时间算出喷射量，根据它的累计算出燃油消耗量.在测量过程中，喷油器喷油压力大，回油量多，且油温较高，易造成接在传感器上的回油管软化胀爆；4)超声波法，该方法是通过测量超声波在顺流逆流传播的时间差反映油液流速，来计算油耗，但这种方法测试精度受温度影响较大，仪器结构较复杂。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述现有技术的缺陷，提供了一种的发动机油耗测量装置，该测量装置适合测量不同功率发动机，可实现高效测量，而无需破坏发动机的原有结构。

本发明的另一目的在于提供一种上述测量装置的发动机油耗测量方法。

本发明的目的可以通过采取如下技术方案达到：

一种发动机油耗测量装置，包括油泵、流量传感器、流量调节阀、单向阀、液位变送器、信号处理模块以及数据处理终端，所述油泵、流量传感器、流量调节阀、单向阀依次连接，构成与发动机油箱相连通的补偿油路；所述信号处理模块分别与油泵、流量传感器、液位变送器和数据处理终端连接；在测量时，所述液位变送器的探头放置于发动机油箱内，并浸没在油液中。

作为一种优选方案，所述信号处理模块包括信号调制模块和电路控制模块，所述信号调制模块分别与流量传感器、液位变送器和数据处理终端连接，所述电路控制模块分别与油泵和数据处理终端连接。

作为一种优选方案，所述信号调制模块包括抗干扰单元、第一电流转电压单元、第一信号放大单元、第二电流转电压单元以及第二信号放大单元。

作为一种优选方案，所述液位变送器、抗干扰单元、第一电流转电压单元、第一信号放大单元和数据处理终端依次连接，构成液位信号采集电路。

作为一种优选方案，所述流量传感器、抗干扰单元、第二电流转电压单元、第二信号放大单元和数据处理终端依次连接，构成流量信号采集电路。

作为一种优选方案，所述电路控制模块的接线柱常开端接入油泵的供电电路，构成输出信号控制电路。

作为一种优选方案，所述数据处理终端包括数据采集卡和计算机，所述信号处理模块通过数据采集卡与计算机连接。

作为一种优选方案，所述装置还包括量筒，所述量筒与油泵的进油口相连通。

作为一种优选方案，所述油泵的出油口与流量传感器的进油口相连通，所述流量传感器的出油口与流量调节阀的进油口相连通，所述流量调节阀的出油口与单向阀的进油口相连通，所述单向阀的出油口与发动机油箱相连通；其中，所述流量调节阀设置在流量传感器的出油口下游，所述单向阀设置在流量调节阀的后方。

本发明的另一目的可以通过采取如下技术方案达到：

一种基于上述测量装置的发动机油耗测量方法，包括以下步骤：

S1、启动油泵，使补偿油路充满燃油；

S2、将液位变送器的探头放置于发动机油箱内，并使探头浸没在油液中，置于油液中的固定位置，所述固定位置与此时液面的距离记为初始深度，对应液位变送器示数记为初始值；

S3、启动发动机，使发动机按一定工况运行一段时间，并将发动机关闭，发动机油箱内液面位置下降，此时液位变送器示数是：液面下降终止位置所对应的液位压力；

S4、启动油泵，通过补偿油路对发动机油箱进行充油，当液位变送器示数恢复至初始值，数据处理终端作为上位机向电路控制模块发出控制信号，电路控制模块自动断开油泵的供电电路，以停止充油；

S5、流量传感器实时记录充油量，在停止充油时记录的充油量即为发动机油耗。

本发明相对于现有技术具有如下的有益效果：

1、本发明的发动机油耗测量装置融合了现代测试技术、虚拟仪器技术与自动控制技术，在操作过程中无需对发动机油路进行拆解与改装，避免了油路破损、漏油等风险，在一定程度上提高了测量工作的安全性，实现了发动机油耗不解体测量。