测量发动机机油消耗量的方法和系统与流程

1.本发明涉及汽车发动机技术领域，尤其是涉及一种测量发动机机油消耗量的方法和测量发动机机油消耗量的系统。


背景技术：

2.发动机机油消耗量是评估发动机性能和技术水平的重要指标之一。它对整车维修保养里程的确定以及发动机运动件的可靠性具有相当重要的影响。此外，由于国六排放法规加强了对颗粒物排放限值的管控，并将曲轴箱通风污染物纳入管控范围内，机油燃烧产生的颗粒物增加以及通过曲轴箱通风系统排出的机油油气混合物成为影响排放性能不可忽视的部分。因此，快速准确地测量发动机机油消耗量并明确发动机各个工况和部件的机油消耗量，对发动机设计、制造、装配和性能评定起到至关重要的作用。
3.现有技术中，机油消耗测量方法主要分为稳态测量法和瞬态测量法。其中，稳态测量法包括称重法、液位法等，这些测量方法需要发动机或车辆长时间运转，多次测量取平均值，不但周期长而且误差较大，精度无法保证，更无法判定机油消耗大的工况和部件。而瞬态机油消耗测量方法包括同位素示踪法，虽然同位素示踪法可以获得较高的测量精度，周期较短，但使用放射性元素半衰期存在安全性问题，并且成本较高，难以得到广泛应用。


技术实现要素：

4.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种测量发动机机油消耗量的方法，该方法可以在无需发动机或车辆长时间运转的情况下，快速测量发动机机油的消耗量，精度高，周期短，有助于及早发现和解决发动机机油消耗异常的问题。同时，该方法无需使用放射性元素，具有更高的安全性和较低的成本。
5.本发明的第二个目的在于提出一种测量发动机机油油耗量的系统。
6.为了达到上述目的，本发明第一方面实施例的测量发动机机油消耗量的方法，包括：获取发动机输出的目标元素的第一质量，以及，获取发动机消耗燃料中包含的所述目标元素的第二质量和发动机进气中包含的所述目标元素的第三质量，其中，所述目标元素为发动机机油中包含的元素；根据所述第一质量、所述第二质量和所述第三质量获得所述目标元素的消耗质量；根据所述目标元素的消耗质量获得所述发动机的机油消耗质量。
7.根据本发明实施例的测量发动机机油消耗量的方法，基于元素质量平衡原理，即发动机输入和输出的目标元素质量平衡，通过获取发动机输出的目标元素的质量，以及发动机消耗燃料和进气中包含的目标元素的质量，计算目标元素的消耗质量，从而得出发动机机油的消耗质量。该方法可以在无需发动机或车辆长时间运转的情况下，快速测量发动机机油的消耗量，精度高，周期短，有助于及早发现和解决发动机机油消耗异常的问题。同时，该方法无需使用放射性元素，安全性高且成本较低。
8.在一些实施例中，获取发动机输出的目标元素的第一质量，包括：获取发动机排气
中的所述目标元素的第一质量分数，以及，获取发动机曲轴箱通风出气中的所述目标元素的第二质量分数，以及，获取所述发动机的排气质量和所述发动机曲轴箱通风出气质量；根据所述第一质量分数和所述发动机的排气质量获得发动机排气中包含所述目标元素的质量，以及，根据所述第二质量分数和所述发动机曲轴箱通风出气质量获得所述发动机曲轴箱通风出气中包含的所述目标元素的质量；根据所述发动机排气中包含所述目标元素的质量和所述发动机曲轴箱通风出气中包含的所述目标元素的质量获得所述第一质量。
9.在一些实施例中，获取发动机排气中的所述目标元素的第一质量分数，包括：获取发动机排气口输出的气态目标元素组分和颗粒物中的目标元素物质；通过氧化器对所述发动机排气口输出的气态目标元素组分和颗粒物中的目标元素物质进行氧化处理，以获得第一氧化物；检测所述第一氧化物的浓度；根据所述第一氧化物的浓度获得所述第一质量分数。
10.在一些实施例中，获取发动机曲轴箱通风出气中的所述目标元素的第二质量分数，包括：获取所述发动机曲轴箱通风出气口输出的气态目标元素组分和颗粒物中的目标元素物质；通过氧化器对所述发动机曲轴箱通风出气口输出的气态目标元素组分和颗粒物中的目标元素物质进行氧化处理，以获得第二氧化物；检测所述第二氧化物的浓度；根据所述第二氧化物的浓度获得所述第二质量分数。
11.在一些实施例中，获取发动机消耗燃料中包含的所述目标元素的第二质量，包括：
12.获取所述发动机消耗燃料中所述目标元素的质量分数，以及检测所述发动机消耗燃料的质量；根据所述发动机消耗燃料中所述目标元素的质量分数和所述发动机消耗燃料的质量获得所述第二质量。
13.在一些实施例中，获取发动机进气中包含的所述目标元素的第三质量，包括：获取所述发动机进气中包含所述目标元素的质量分数，以及，检测所述发动机进气质量；根据所述发动机进气中包含所述目标元素的质量分数和所述发动机进气质量获得所述第三质量。
14.在一些实施例中，所述方法还包括：获得所述发动机运行在预设工况的发动机油耗量；根据所述发动机运行在预设工况的发动机油耗量获得全路谱机油消耗量；根据所述全路谱机油消耗量生成机油消耗量map图，便于确定机油消耗量大的工况点，从而可以针对性地进行优化和改进，提高发动机的燃油经济性和可靠性。
15.在一些实施例中，所述目标元素包括硫元素。
16.为了达到上述目的，本发明第二方面实施例的测量发动机机油油耗量的系统，包括：第一质量检测装置，用于检测发动机输出侧的物质质量；第二质量检测装置，用于检测发动机输入侧的物质质量；浓度检测装置，用于检测发动机输出测的目标元素的氧化物的浓度；数据处理装置，所述数据处理装置与所述第一质量检测装置和所述第二质量检测装置连接；所述数据处理装置和所述浓度检测装置用于执行权利要求1-8任一项所述的测量发动机机油消耗量的方法。
17.根据本发明实施例的测量发动机机油油耗量的系统，通过质量检测装置检测发动机输出侧和输入侧的物质质量，并通过浓度检测装置检测目标元素的氧化物浓度。然后，通过数据处理装置采用上述实施例所述的测量发动机机油消耗量的方法，能够快速、准确地测量发动机机油消耗量，无需长时间运转发动机或车辆，有助于及时解决发动机机油消耗量异常的问题。此外，该系统无需使用放射性元素，具有更高的安全性和更低的成本。
18.在一些实施例中，所述浓度检测装置包括：第一氧化器，所述第一氧化器的输入口与发动机排气口连接，用于对所述发动机排气口输出的气态目标元素组分和颗粒物中的目标元素物质进行氧化处理，以获得第一氧化物；第一质谱分析仪，所述第一质谱分析仪与所述第一氧化器的输出口连接，用于检测所述第一氧化物的浓度；第二氧化器，所述第二氧化器的输入口与发动机曲轴箱通风出气口连接，用于对所述发动机曲轴箱通风出气口输出的气态目标元素组分和颗粒物中的目标元素物质进行氧化处理，以获得第二氧化物；第二质谱分析仪，所述第二质谱分析仪与所述第二氧化器的输出口连接，用于检测所述第二氧化物的浓度。
19.本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
20.本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
21.图1是根据本发明一个实施例的测量发动机机油消耗量的方法的流程图；
22.图2是根据本发明一个实施例的测量发动机机油消耗量的系统的框图；
23.图3是根据本发明一个实施例的发动机机油消耗量测量的示意图。
24.附图标记：
25.测量发动机机油油耗量的系统1；
26.第一质量检测装置10；第二质量检测装置20；浓度检测装置30；数据处理装置40；
27.第一氧化器31；第一质谱分析仪32；第二氧化器33；第二质谱分析仪34；
28.发动机100；
29.发动机进气口101；发动机排气口102；发动机曲轴箱通风出气口103。
具体实施方式
30.下面详细描述本发明的实施例，参考附图描述的实施例是示例性的，下面详细描述本发明的实施例。
31.下面参考图1描述根据本发明实施例的测量发动机机油消耗量的方法。
32.图1是根据本发明一个实施例的测量发动机机油消耗量的方法的流程图，如图1所示，本发明实施例的测量发动机机油消耗量的方法至少包括以下步骤s1-s3。
33.s1，获取发动机输出的目标元素的第一质量，以及，获取发动机消耗燃料中包含的目标元素的第二质量和发动机进气中包含的目标元素的第三质量，其中，目标元素为发动机机油中包含的元素。
34.具体地，当发动机运转时，机油在各个部件之间流动，承担着润滑、冷却、密封和清洗等多种功能。然而，机油在运转中也会受到机件磨损和热分解等因素的影响，从而释放出一些目标元素(例如硫、钠、钾等)，这些元素会随着机油流入排气和通风系统中。同时，发动机燃烧燃料时，燃料中也会包含目标元素，这些元素也会随着废气排出。此外，发动机进气中也可能含有目标元素，这些元素主要来自于环境和燃料中未完全燃烧的残留物。
35.因此，为了获取发动机机油消耗量，需要测量发动机输出、消耗燃料和进气中的目
标元素质量，这些质量数据可以通过传感器、气体分析仪器或其他测量设备获得，并用于后续步骤的计算。
36.其中，由于硫元素在机油中的含量虽然比较高，并且硫元素在燃料中和空气中的浓度变化范围较小，同时硫元素的化学性质较为稳定，不会被机油中的其他成分影响而发生反应。因此，在本发明的实施例中，通常选择硫元素作为目标元素进行测量和计算。
37.s2，根据第一质量、第二质量和第三质量获得目标元素的消耗质量。
38.具体地，根据元素质量守恒定律，可以通过输入和输出的目标元素质量平衡来计算目标元素的消耗质量。换句话来说，目标元素在发动机内部的消耗量应该等于输出量减去输入量。根据步骤s1中提供的信息数据，目标元素的消耗质量可以通过以下公式计算：
39.目标元素消耗质量＝发动机输出目标元素质量(第一质量)-发动机消耗燃料中包含的目标元素质量(第二质量)-发动机进气中包含的目标元素质量(第三质量)
40.其中，目标元素消耗质量、第二质量以及第三质量的和为发动机内部目标元素的输入总量，第一质量为发动机内部目标元素的输出总量。由于发动机内部目标元素的输入和输出总量必须相等，因此，通过第一质量减去第二质量和第三质量的和，即可获得目标元素在发动机内部的消耗质量。
41.s3，根据目标元素的消耗质量获得发动机的机油消耗质量。
42.具体地，通过步骤s2获得目标元素的消耗质量后，可以通过以下公式计算发动机的机油消耗量：
43.发动机的机油消耗量＝目标元素消耗质量/目标元素在机油中的含量
44.其中，目标元素在机油中的含量指的是机油中目标元素的质量分数，在实施例中，该目标元素的质量分数为硫元素在机油中的质量分数，机油中硫元素的含量可能会因不同类型的发动机和使用环境等因素而有所不同，因此在实际应用中需要根据具体情况进行确定。
45.根据本发明实施例的测量发动机机油消耗量的方法，基于元素质量平衡原理，即发动机输入和输出的目标元素质量平衡，通过获取发动机输出的目标元素的质量，以及发动机消耗燃料和进气中包含的目标元素的质量，计算目标元素的消耗质量，从而得出发动机机油的消耗质量。该方法可以在无需发动机或车辆长时间运转的情况下，快速测量发动机机油的消耗量，精度高，周期短，有助于及早发现和解决发动机机油消耗异常的问题。同时，该方法无需使用放射性元素，安全性高且成本较低。
46.在一些实施例中，获取发动机输出的目标元素的第一质量，包括：获取发动机排气中的目标元素的第一质量分数，以及，获取发动机曲轴箱通风出气中的目标元素的第二质量分数，以及，获取发动机的排气质量和发动机曲轴箱通风出气质量。
47.具体地，发动机输出的目标元素主要通过两个途径进行数据收集，分别是发动机排气和曲轴箱通风出气。因此，获取发动机输出的目标元素的第一质量可以通过测量排气中的目标元素的第一质量分数和曲轴箱通风出气中的目标元素的第二质量分数，并获取发动机的排气质量和发动机曲轴箱通风出气质量来实现。
48.其中，获取发动机排气中的目标元素的第一质量分数可以通过氧化处理和浓度检测的方法来实现。具体来说，首先需要获取发动机排气口输出的气态目标元素组分和颗粒物中的目标元素物质。在实施例中，可以通过在排气管或尾气中安装气体采样器、颗粒物采
样器、传感器或其他检测设备，以获取发动机排气口输出的气态目标元素组分和颗粒物中的目标元素物质。
49.进一步地，通过氧化器对发动机排气口输出的气态目标元素组分和颗粒物中的目标元素物质进行氧化处理，以获得第一氧化物。
50.其中，氧化器是一种用于将有机物、无机物等物质氧化的设备。在排气处理中，氧化器会将发动机排出的气态目标元素组分和颗粒物中的目标元素物质暴露在高温和氧气环境中，使它们被氧化成为第一氧化物。第一氧化物是一种常见的氧化产物，可以方便地被检测出其浓度，因此被用于判断发动机排气中目标元素的含量。常见的氧化器类型包括高温燃烧器和等离子氧化器等。
51.在实施例中，若目标元素为硫元素，可以将发动机排气口输出的气态硫组分和颗粒物中的硫通过氧化器氧化成so2，需要注意的是,二氧化硫是一种有害气体，进行采集和处理时需要采取必要的安全措施，例如使用专门的防护设备和通风系统，以确保安全操作。
52.进一步地，可以通过质谱分析仪检测第一氧化物即so2的浓度，根据so2的浓度，便可获得发动机排气中的硫元素的第一质量分数。
53.其中，质谱分析仪是一种高精度、高灵敏度的分析仪器，可以测量分子或原子离子的质量、结构和组成等。对于发动机排气中的so2浓度检测，一般采用质谱法进行检测。具体来说，质谱分析仪会将样品中的so2分子离子化，然后根据不同质量荷比(m/z)的分子离子进行质谱分析，从而测量so2的浓度。这种方法具有灵敏度高、准确性高、重现性好等优点，能够满足对发动机排气中so2浓度的快速、准确检测。
54.同样地，对于获取发动机曲轴箱通风出气中的目标元素的第二质量分数，首先，在曲轴箱通风系统中安装气体采样器、颗粒物采样器、传感器或其他检测设备以获取发动机曲轴箱通风出气口输出的气态目标元素组分和颗粒物中的目标元素物质。接着，将采集到的气态目标元素组分和颗粒物中的目标元素物质通过氧化器的氧化处理，使其被氧化成第二氧化物。然后，可以使用质谱分析仪检测第二氧化物的浓度，根据第二氧化物的浓度，便可获得发动机曲轴箱通风出气中的目标元素的第二质量分数。
55.进一步地，在获得目标元素的第一质量分数和第二质量分数后，根据第一质量分数和发动机的排气质量可以获得发动机排气中包含目标元素的质量，以及，根据第二质量分数和发动机曲轴箱通风出气质量可以获得发动机曲轴箱通风出气中包含的目标元素的质量。
56.具体地，可以将目标元素的第一质量分数与发动机排气的质量相乘，以获得发动机排气中包含目标元素的质量。同理，可以将目标元素的的第二质量分数与发动机曲轴箱通风出气质量相乘，以获得发动机曲轴箱通风出气中包含的目标元素的质量。
57.在实施例中，发动机的排气质量和发动机曲轴箱通风出气质量可以通过传感器进行测量。
58.进一步地，可以将发动机排气中包含目标元素的质量和发动机曲轴箱通风出气中包含的目标元素的质量相加即可获得第一质量。
59.在一些实施例中，获取发动机消耗燃料中包含的目标元素的第二质量的过程包括以下步骤。首先，需要获取发动机消耗燃料中目标元素的质量分数。该质量分数可以通过对燃料样本进行化学分析来实现。具体来说，将燃料样本送到实验室进行分析，化学分析可以
确定燃料中目标元素的含量，从而计算出目标元素的质量分数。除了化学分析外，还可以使用其他技术方法，例如质谱法或元素分析仪等来测量燃料中目标元素的质量分数。
60.其次，需要检测发动机消耗燃料的质量。在实施例中，可以使用传感器对发动机燃料消耗进行监测。获得发动机消耗燃料的质量后，可以将其与目标元素的质量分数相乘，以获得发动机消耗燃料中包含的目标元素的第二质量。
61.在一些实施例中，获取发动机进气中包含的目标元素的第三质量的过程包括以下步骤。首先，需要获取发动机进气中包含目标元素的质量分数。与获取燃料中目标元素的质量分数类似，可以通过对进气样本进行化学分析、质谱法或元素分析仪等技术手段来实现，进而可以确定进气中目标元素的含量，从而计算出目标元素的质量分数。
62.其次，需要检测发动机进气质量。在实施例中，可以使用空气流量传感器等装置对发动机进气质量进行监测。获得发动机进气质量后，可以将其与发动机进气中包含目标元素的质量分数相乘，以获得发动机进气中包含的目标元素的第三质量。
63.在一些实施例中，在获得发动机输出的目标元素的第一质量、发动机消耗燃料中包含的目标元素的第二质量和发动机进气中包含的目标元素的第三质量后，通过第一质量减去第二质量和第三质量的和可以获得目标元素的消耗质量。然后，通过化学分析法或质谱法等技术手段，可以获得发动机机油中目标元素的质量分数。将目标元素消耗质量除以发动机机油中目标元素的质量分数，从而计算出发动机的机油消耗量。这种方法利用了元素守恒定律，可以更加准确地测量发动机运行在预设工况的发动机油耗量。
64.进一步地，根据发动机运行在预设工况的发动机油耗量获得全路谱机油消耗量。
65.具体地，收集不同工况下的发动机油耗量数据，根据前面设定的预设工况，将收集到的发动机油耗量数据按照预设工况进行分类。对于每个预设工况，利用之前计算得到的发动机运行在预设工况下的发动机油耗量，结合收集到的该预设工况下的发动机油耗量数据，通过插值或拟合等方法计算该预设工况下的全路谱机油消耗量。将每个预设工况下计算得到的全路谱机油消耗量进行汇总，得到全路谱的机油消耗量。
66.进一步地，根据全路谱机油消耗量生成机油消耗量map图。
67.具体地，将全路谱机油消耗量数据进行处理，例如去除异常值、平滑处理等，确保数据的准确性和稳定性。根据处理后的机油消耗量数据，将数据与路线信息结合，生成机油消耗量map图。一般来说，机油消耗量map图会以颜色或密度等方式来展示机油消耗量的大小和分布情况，使用户可以更加直观地了解不同路段的机油消耗量情况。根据机油消耗量map图的结果，进行进一步的数据分析和处理，例如找出机油消耗量较大的路段，比较不同路段的机油消耗量变化趋势等，从而更好地掌握机油消耗的情况。
68.综上所述，基于元素质量守恒定律，通过测量目标元素在发动机输出、燃料消耗和进气中的质量变化情况，计算出目标元素的消耗质量。然后，通过获取发动机机油中目标元素的质量分数，将目标元素消耗质量除以发动机机油中目标元素的质量分数即可获得发动机的机油消耗量。最终，可以根据发动机运行在预设工况的发动机油耗量获得全路谱机油消耗量，进而生成机油消耗量map图。这种基于元素质量守恒的方法可以快速、精确测量发动机的机油消耗量，有助于及早发现和解决发动机机油消耗异常的问题。同时，该方法无需使用放射性元素，安全性高且成本较低。
69.下面参考图2描述根据本发明实施例的测量发动机机油消耗量的系统。
70.图2是根据本发明一个实施例的测量发动机机油消耗量的系统的示意图，如图2所示，本发明实施例的测量发动机机油油耗量的系统1包括：第一质量检测装置10、第二质量检测装置20、浓度检测装置30和数据处理装置40。
71.其中，第一质量检测装置10用于检测发动机输出侧的物质质量，包括检测发动机排气和发动曲轴箱通风出气这两部分的物质质量。第二质量检测装置20用于检测发动机输入侧的物质质量。具体来说，包括检测发动机消耗燃料和进气口吸入的空气这两部分的物质质量。这些测量数据将用于计算目标元素的消耗质量，从而计算出发动机机油的消耗量。
72.在实施例中，浓度检测装置30用于检测发动机输出测的目标元素的氧化物的浓度。其中，如图3所示，浓度检测装置30包括：第一氧化器31、第一质谱分析仪32、第二氧化器33和第二质谱分析仪34。
73.其中，第一氧化器31的输入口与发动机排气口102连接，用于对发动机排气口102输出的气态目标元素组分和颗粒物中的目标元素物质进行氧化处理，以获得第一氧化物。在实施例中，若目标元素为硫元素，则第一氧化物为二氧化硫。
74.第一质谱分析仪32与第一氧化器31的输出口连接，用于检测第一氧化物的浓度。具体来说，利用质谱技术，将气体样品分子离子化并分析其质量/电荷比，从而确定样品中各种气体组分的相对含量。
75.第二氧化器33的输入口与发动机曲轴箱通风出气口103连接，用于对发动机曲轴箱通风出气口103输出的气态目标元素组分和颗粒物中的目标元素物质进行氧化处理，以获得第二氧化物。若目标元素为硫元素，则第二氧化物也为二氧化硫。
76.第二质谱分析仪34与第二氧化器33的输出口连接，用于检测第二氧化物的浓度。
77.如图2所示，数据处理装置40与第一质量检测装置10和第二质量检测装置20连接，用于接收和处理测量数据。数据处理装置40和浓度检测装置30根据上面实施例所述的测量发动机机油消耗量的方法，计算目标元素的消耗质量，从而获得发动机100的机油消耗量。
78.根据本发明实施例的测量发动机机油油耗量的系统1，通过质量检测装置检测发动机100输出侧和输入侧的物质质量，并通过浓度检测装置30检测目标元素的氧化物浓度。然后，通过数据处理装置40采用上述实施例所述的测量发动机机油消耗量的方法，能够快速、准确地测量发动机100的机油消耗量，无需长时间运转发动机100或车辆，有助于及时解决发动机100的机油消耗量异常的问题。此外，该系统无需使用放射性元素，具有更高的安全性和更低的成本。
79.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。
80.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.一种测量发动机机油消耗量的方法，其特征在于，包括：获取发动机输出的目标元素的第一质量，以及，获取发动机消耗燃料中包含的所述目标元素的第二质量和发动机进气中包含的所述目标元素的第三质量，其中，所述目标元素为发动机机油中包含的元素；根据所述第一质量、所述第二质量和所述第三质量获得所述目标元素的消耗质量；根据所述目标元素的消耗质量获得所述发动机的机油消耗质量。2.根据权利要求1所述的测量发动机机油消耗量的方法，获取发动机输出的目标元素的第一质量，包括：获取发动机排气中的所述目标元素的第一质量分数，以及，获取发动机曲轴箱通风出气中的所述目标元素的第二质量分数，以及，获取所述发动机的排气质量和所述发动机曲轴箱通风出气质量；根据所述第一质量分数和所述发动机的排气质量获得发动机排气中包含所述目标元素的质量，以及，根据所述第二质量分数和所述发动机曲轴箱通风出气质量获得所述发动机曲轴箱通风出气中包含的所述目标元素的质量；根据所述发动机排气中包含所述目标元素的质量和所述发动机曲轴箱通风出气中包含的所述目标元素的质量获得所述第一质量。3.根据权利要求2所述的测量发动机机油消耗量的方法，其特征在于，获取发动机排气中的所述目标元素的第一质量分数，包括：获取发动机排气口输出的气态目标元素组分和颗粒物中的目标元素物质；通过氧化器对所述发动机排气口输出的气态目标元素组分和颗粒物中的目标元素物质进行氧化处理，以获得第一氧化物；检测所述第一氧化物的浓度；根据所述第一氧化物的浓度获得所述第一质量分数。4.根据权利要求2所述的测量发动机机油消耗量的方法，其特征在于，获取发动机曲轴箱通风出气中的所述目标元素的第二质量分数，包括：获取所述发动机曲轴箱通风出气口输出的气态目标元素组分和颗粒物中的目标元素物质；通过氧化器对所述发动机曲轴箱通风出气口输出的气态目标元素组分和颗粒物中的目标元素物质进行氧化处理，以获得第二氧化物；检测所述第二氧化物的浓度；根据所述第二氧化物的浓度获得所述第二质量分数。5.根据权利要求1所述的测量发动机机油消耗量的方法，其特征在于，获取发动机消耗燃料中包含的所述目标元素的第二质量，包括：获取所述发动机消耗燃料中所述目标元素的质量分数，以及检测所述发动机消耗燃料的质量；根据所述发动机消耗燃料中所述目标元素的质量分数和所述发动机消耗燃料的质量获得所述第二质量。6.根据权利要求1所述的测量发动机机油消耗量的方法，其特征在于，获取发动机进气中包含的所述目标元素的第三质量，包括：
获取所述发动机进气中包含所述目标元素的质量分数，以及，检测所述发动机进气质量；根据所述发动机进气中包含所述目标元素的质量分数和所述发动机进气质量获得所述第三质量。7.根据权利要求1-6任一项所述的测量发动机机油消耗量的方法，其特征在于，所述方法还包括：获得所述发动机运行在预设工况的发动机油耗量；根据所述发动机运行在预设工况的发动机油耗量获得全路谱机油消耗量；根据所述全路谱机油消耗量生成机油消耗量map图。8.根据权利要求1-6任一项所述的测量发动机机油消耗量的方法，其特征在于，所述目标元素包括硫元素。9.一种测量发动机机油油耗量的系统，其特征在于，包括：第一质量检测装置，用于检测发动机输出侧的物质质量；第二质量检测装置，用于检测发动机输入侧的物质质量；浓度检测装置，用于检测发动机输出测的目标元素的氧化物的浓度；数据处理装置，所述数据处理装置与所述第一质量检测装置和所述第二质量检测装置连接；所述数据处理装置和所述浓度检测装置用于执行权利要求1-8任一项所述的测量发动机机油消耗量的方法。10.根据权利要求9所述的测量发动机机油油耗量的系统，其特征在于，所述浓度检测装置包括：第一氧化器，所述第一氧化器的输入口与发动机排气口连接，用于对所述发动机排气口输出的气态目标元素组分和颗粒物中的目标元素物质进行氧化处理，以获得第一氧化物；第一质谱分析仪，所述第一质谱分析仪与所述第一氧化器的输出口连接，用于检测所述第一氧化物的浓度；第二氧化器，所述第二氧化器的输入口与发动机曲轴箱通风出气口连接，用于对所述发动机曲轴箱通风出气口输出的气态目标元素组分和颗粒物中的目标元素物质进行氧化处理，以获得第二氧化物；第二质谱分析仪，所述第二质谱分析仪与所述第二氧化器的输出口连接，用于检测所述第二氧化物的浓度。

技术总结
本发明公开了一种测量发动机机油消耗量的方法和系统，其中，测量发动机机油消耗量的方法包括：获取发动机输出的目标元素的第一质量，以及，获取发动机消耗燃料中包含的目标元素的第二质量和发动机进气中包含的目标元素的第三质量，其中，目标元素为发动机机油中包含的元素；根据第一质量、第二质量和第三质量获得目标元素的消耗质量；根据目标元素的消耗质量获得发动机的机油消耗质量。本发明实施例的方法和系统可以在无需发动机或车辆长时间运转的情况下，快速测量发动机机油的消耗量，精度高，周期短，有助于及早发现和解决发动机机油消耗异常的问题。同时，该方法无需使用放射性元素，具有更高的安全性和较低的成本。具有更高的安全性和较低的成本。具有更高的安全性和较低的成本。


技术研发人员：贺永刚 韩阳
受保护的技术使用者：北京福田戴姆勒汽车有限公司
技术研发日：2023.05.17
技术公布日：2023/9/23