用于检验内燃机的、尤其是机动车的油的方法和系统技术方案

本发明专利技术涉及一种用于检验作为内燃机润滑剂的油的方法，其包括下述步骤：进行至少一次实验室测试，在该实验室测试中独立于内燃机来确定表征油的三维温度‑粘度‑剪切速率特性场(1、7)(S1)，该特性场包括油的多个通过实验室测试而实验确定的粘度、剪切速率和温度并且为温度(4)分别分配剪切速率(5)和粘度(6)；检验温度‑粘度‑剪切速率特性场(1、7)是否满足至少一个可预定的第一标准(S2)；并且如果温度‑粘度‑剪切速率特性场(1、7)满足第一标准：进行至少一次试验台测试(S3)，在该试验台测试中借助内燃机检验油是否满足至少一个可预定的第二标准。

Methods and systems for testing the oil of internal combustion engines, especially motor vehicles

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于检验内燃机的、尤其是机动车的油的方法和系统
本专利技术涉及一种用于检验作为内燃机、尤其是机动车的润滑剂的油的方法和系统。
技术介绍
US2011/0003725A1公开了一种构成为混合物的润滑油，其基础油组分具有4质量％或以下的尿素加合物值。另外，从US2006/0027486A1已知一种多组分发动机油，其满足SAEJ300规格。从一般现有技术中尤其是已知，用作内燃机润滑剂的油通常由其在预定温度下的粘度或其剪切速率来表征。在此，在研发内燃机的范围中，检验油是否适合作为用于润滑内燃机的有效且高效的润滑剂是非常耗时且昂贵的，因为通常要检验多种油。检验之后选择至少一种油，如果该油已证明是适合的。
技术实现思路
因此，本专利技术的任务在于，提供一种方法和系统，通过它们可特别节省时间和成本地检验油是否适合用作内燃机润滑剂并且可从多种油中进行选择。根据本专利技术，所述任务通过具有权利要求1特征的方法和具有权利要求8特征的系统来解决。本专利技术的有利实施方式是从属权利要求的技术方案。本专利技术的第一方面涉及一种用于检验作为内燃机润滑剂的油(也被称为润滑油)的方法。如下面将更详细解释的，通过根据本专利技术的方法尤其是可特别节省时间和成本地检验油是否适合作为内燃机润滑剂并且例如可从多种油中进行选择。根据本专利技术的方法包括第一步骤，在其中进行至少一次实验室测试。实验室测试应理解为独立于内燃机，即不使用内燃机并且因此不通过试验台进行的测试或第一测试方法。因此，在实验室测试的范围内规定，独立于内燃机、即在不使用内燃机的情况下确定至少一个表征油的三维温度-粘度-剪切速率特性场。该温度-粘度-剪切速率特性场在下面也称为第一特性场。温度-粘度-剪切速率特性场包括油的多个通过实验室测试并且在此在不使用内燃机的情况下实验确定的粘度、剪切速率和温度，第一特性场为相应温度分别分配正好其中一个剪切速率和正好其中一个粘度。因此，第一特性场包括针对每个温度、每个剪切速率或每个粘度的正好一个分配关系，在该分配关系的范围内，正好其中一个温度分配给正好其中一个剪切速率和正好其中一个粘度，从而分配给相应温度的粘度分配给了分配给该温度的剪切速率，反之亦然。例如这样进行实验室测试：设定油的相应温度，并且在相应设定的温度下确定油的粘度和剪切速率。将在设定温度下确定的粘度和在设定温度下确定的剪切速率分配给设定温度。由于在实验室测试范围内设定油的多个温度，并且油例如在互不相同的温度下具有互不相同的剪切速率和互不相同的粘度，因此由温度和分配的剪切速率和分配的粘度得到上述的三维第一特性场。第一特性场尤其是可表示为三维空间的超曲面，该三维空间例如沿第一方向由温度、沿垂直于第一方向延伸的第二方向由剪切速率并且沿垂直于第一方向和垂直于第二方向延伸的第三方向由粘度形成。根据本专利技术的方法还包括第二步骤，在其中检验第一特性场是否满足至少一个可预定的标准。第一标准例如包括：第一特性场的至少一个剪切速率和/或至少一个粘度和/或可预定数量的剪切速率和/或可预定数量的粘度不超过相应可预定的第一极限值或低于相应第一极限值。如果例如第一特性场满足第一标准，则这可用于指示：通过该方法检验的油原则上可适合于用作用于润滑内燃机的润滑剂。因此，根据本专利技术的方法包括第三步骤，该第三步骤随后并且优选仅在第一特性场满足第一标准时才执行。在该方法的第三步骤中，借助至少一个内燃机进行至少一次试验台测试，在其中借助所述至少一个内燃机检验油是否满足至少一个可预定的第二标准。在第三步骤的范围中，例如内燃机尤其是牵引和/或点火运行，在此期间例如构造为往复式活塞发动机的内燃机通过被检验的油润滑。第二标准例如包括：油具有这样的润滑性能，使得例如内燃机的功率消耗和/或内燃机的能量消耗和/或表征内燃机内摩擦的参数和/或内燃机的燃料消耗不超过可预定的第二极限值或保持在第二极限值以下、即低于第二极限值。如果在第三步骤中确定油满足第二标准，则油实际上满足了第一标准和第二标准，因为第一特性场表征该油。如果既满足第二步骤中的第一标准又满足第三步骤中的第二标准，则该油原则上适合于有效且高效地润滑内燃机，使得例如内燃机的能量消耗或燃料消耗可保持在特别低的范围内。换句话说，通过根据本专利技术的方法可以以简单且低成本的方式确定是否可用油实现内燃机的更有效且因此更有效率或燃料消耗更少的、尤其是点火的运行。本专利技术在此尤其是基于以下认识：已表明，使用高质量的油(也称为发动机油或润滑油)来润滑内燃机有利于减小相应内燃机的内摩擦并因此节省燃料。通常要求对相应类型内燃机进行广泛而复杂的功能测试，以确定相应类型内燃机在用作润滑相应类型内燃机的润滑剂方面的适用性和效率。为此，通常在辊式试验台上在标准测试循环中运行相应的内燃机(也称为内燃发动机)，在此期间用待检验的油润滑内燃机。在此确定内燃机的燃料消耗，从燃料消耗推导出相应油的适用性或质量。这项测试的费用约为20,000欧元并且需要大约一周的时间。因此，出于时间和经济的原因，并非每种油都能被测试其是否适合用作润滑剂，通常只能定性地进行预选。由此可能已经在预选范围内否定了一些油作为润滑剂的适用性，而这些油实际上可能非常适合作为有效且高效的润滑剂。通过根据本专利技术的方法现在可节省时间和成本地检验多种油，尤其是在其是否适合作为用于一种内燃机类型的润滑剂方面。在此，本专利技术的基本思想不是用实验室测试完全代替试验台测试，而是将所描述的实验室测试与所描述的试验台测试结合起来。根据本专利技术的实验室测试在此是用于确定一种或多种油的质量和/或适用性的、节省成本和时间的实验室测试方法。由于在根据本专利技术的方法中，试验台测试是在实验室测试之后并且尤其是仅在第一特性场满足第一标准的情况下才进行的，因此试验台测试本身也可节省时间和成本地进行或者说待进行的试验台测试的次数例如可在检验和选择多种油的范围内保持得特别低，因为相应的试验台测试仅在相应的第一特性场满足第一标准的情况下才进行。根据本专利技术方法范围内的实验室测试方法优选是UHSV测量(超高剪切粘度)。所确定的剪切速率、粘度和温度是通过实验室测试获得的测量结果。从这些测量结果可生成上述的超曲面，在其中绘出关于温度和剪切速率的粘度。例如可从对该超曲面的解释中推导出油在内燃机的有效且高效润滑方面的适用性并且可与来自试验台测试的结果相关联。因此，例如试验台测试是用于验证实验室测试的测试方法。在此，待在试验台测试范围内进行的少量相关性测量能在实验室测试之后在开发方面无需进一步的发动机测试的情况下导出在实验室测试中确定的可能的燃料节省潜力。因此，实验室测试并非要取代试验台测试，而是要对其进行补充，以便总体上节省时间和成本地实施该方法并能够检验大量油。实验室测试的主要用途或主要目的例如在于预选择可能的油，而不必过早排除油。在实验室测试之后，可在试验台测试中进一步测试和验证潜在适合的油。因此，当必须检验多种油时，可将试验台测试的次数保持得特别低，因为仅对已经在实验室测试中预先测试过的有效油进行试验台测试。因此，与传统方法相比，通过根据本专利技术的方法可在更短的时间内进本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于检验作为内燃机润滑剂的油的方法，该方法包括下述步骤：/n进行至少一次实验室测试，在该实验室测试中独立于内燃机来确定表征油的三维的温度-粘度-剪切速率特性场(1、7)(步骤S1)，该温度-粘度-剪切速率特性场包括油的多个通过实验室测试而实验确定的粘度、剪切速率和温度并且为温度分别分配正好其中一个剪切速率和正好其中一个粘度；/n检验温度-粘度-剪切速率特性场(1、7)是否满足至少一个可预定的第一标准(步骤S2)；并且/n如果温度-粘度-剪切速率特性场(1、7)满足第一标准：进行至少一次试验台测试(步骤S3)，在该试验台测试中借助内燃机来检验油是否满足至少一个可预定的第二标准。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170921 DE 102017216729.71.用于检验作为内燃机润滑剂的油的方法，该方法包括下述步骤：
进行至少一次实验室测试，在该实验室测试中独立于内燃机来确定表征油的三维的温度-粘度-剪切速率特性场(1、7)(步骤S1)，该温度-粘度-剪切速率特性场包括油的多个通过实验室测试而实验确定的粘度、剪切速率和温度并且为温度分别分配正好其中一个剪切速率和正好其中一个粘度；
检验温度-粘度-剪切速率特性场(1、7)是否满足至少一个可预定的第一标准(步骤S2)；并且
如果温度-粘度-剪切速率特性场(1、7)满足第一标准：进行至少一次试验台测试(步骤S3)，在该试验台测试中借助内燃机来检验油是否满足至少一个可预定的第二标准。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在温度-粘度-剪切速率特性场(1、7)中的温度介于20摄氏度至170摄氏度的范围内、尤其是介于40摄氏度至150摄氏度的范围内。

【专利技术属性】
技术研发人员：M·拉姆普费尔，
申请(专利权)人：宝马股份公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE