發(fā)動(dòng)機(jī)功率的檢測(cè)

1、 任務(wù)二任務(wù)二 發(fā)動(dòng)機(jī)整體性能的檢測(cè)與診斷發(fā)動(dòng)機(jī)整體性能的檢測(cè)與診斷一、發(fā)動(dòng)機(jī)功率檢測(cè)的原理一、發(fā)動(dòng)機(jī)功率檢測(cè)的原理 發(fā)動(dòng)機(jī)的有效功率是曲軸對(duì)外輸出的功率，是一個(gè)綜合性評(píng)價(jià)指標(biāo)。通過(guò)該指標(biāo)可以定性地確定發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)狀況，并定量地獲得發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性。檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)有效功率的方法，有穩(wěn)態(tài)測(cè)功和動(dòng)態(tài)測(cè)功兩種。1、穩(wěn)態(tài)測(cè)功（1）定義 是指發(fā)動(dòng)機(jī)在節(jié)氣門開(kāi)度一定、轉(zhuǎn)速一定和其他參數(shù)保持不變的穩(wěn)定下，在測(cè)功器上測(cè)定功率的一種方法。 常見(jiàn)的測(cè)功器有水力測(cè)功器、電力測(cè)功器和電渦流測(cè)功器等。（2）計(jì)算公式 穩(wěn)態(tài)測(cè)功時(shí)，不論發(fā)動(dòng)行程數(shù)和形式如何，其有效功率 (kw)、有效轉(zhuǎn)矩Te。和轉(zhuǎn)速n均具有下列關(guān)系： Pe= T

2、en/9550（3）使用 穩(wěn)態(tài)測(cè)定發(fā)動(dòng)機(jī)最大有效功率是在節(jié)氣門全開(kāi)情況下，由測(cè)功器給發(fā)動(dòng)機(jī)施加一定負(fù)荷，測(cè)出額定轉(zhuǎn)速以及相應(yīng)轉(zhuǎn)矩，即可由上式計(jì)算出功率。（4）特點(diǎn)： 穩(wěn)態(tài)測(cè)功的結(jié)果比較準(zhǔn)確可靠，但該方法測(cè)功需要大型、固定安裝的測(cè)功器，費(fèi)時(shí)費(fèi)力且成本較高，故多用于發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)、制造及院校和科研部門做性能試驗(yàn)，而一般運(yùn)輸、維修企業(yè)和檢測(cè)站中采用不多。由于穩(wěn)態(tài)測(cè)功時(shí)，需由測(cè)功器對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)施加外部負(fù)荷，故也稱為有負(fù)荷測(cè)功或有外載測(cè)功。2、動(dòng)態(tài)測(cè)功（1）定義 是指發(fā)動(dòng)機(jī)在節(jié)氣門開(kāi)度和轉(zhuǎn)速等均為變動(dòng)的狀態(tài)下，測(cè)定其功率的一種方法。動(dòng)態(tài)測(cè)功時(shí)，無(wú)需對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)施加外部負(fù)荷，故又稱為無(wú)負(fù)荷測(cè)功或無(wú)外載測(cè)功。（2）基本

3、方法 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速或處于空載某一低速下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，突然全開(kāi)節(jié)氣門，使發(fā)動(dòng)機(jī)克服慣性和內(nèi)部阻力而加速運(yùn)轉(zhuǎn)，用其加速性能的好壞直接反映最大功率的大小。因此，只要測(cè)出加速過(guò)程中的某一參數(shù)，就可得出相應(yīng)的最大功率。（3）使用 由于動(dòng)態(tài)測(cè)功時(shí)不加負(fù)荷，又不需要大型設(shè)備，既可以在臺(tái)架上進(jìn)行，也可以就車進(jìn)行，因而提高了檢測(cè)速度和方便性。雖然其測(cè)量精度較之穩(wěn)態(tài)測(cè)功要差一些，但該方法特別適用于在用車發(fā)動(dòng)機(jī)的檢測(cè)，故一般運(yùn)輸企業(yè)、維修企業(yè)和檢測(cè)站采用較多。 二、發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架測(cè)功試驗(yàn)1、電渦流測(cè)功器常見(jiàn)的有盤式和感應(yīng)子式，感應(yīng)子式應(yīng)用最多。2、測(cè)試過(guò)程（1）將發(fā)動(dòng)機(jī)安裝在測(cè)功器臺(tái)架上，使發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸中心線與測(cè)功器轉(zhuǎn)軸中心

4、線重合（2）安裝儀表并接上電器吸納路及接通各種管路（3）檢查調(diào)整氣門間隙、火花塞電極間隙，禁固各部分螺栓螺母。（4）記錄當(dāng)時(shí)氣壓和氣溫（5）起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，操縱儀器，觀察儀表工作情況，記錄下數(shù)據(jù)，根據(jù)記錄數(shù)據(jù)計(jì)算并繪制出曲線。三、發(fā)動(dòng)機(jī)的無(wú)負(fù)荷測(cè)功 目前使用的無(wú)負(fù)荷測(cè)功儀，主要有單一功能的便攜式測(cè)功儀和與其他測(cè)試儀表組裝在一的發(fā)動(dòng)機(jī)綜合測(cè)試儀兩種類型。某顯示方法、儀器方案和測(cè)功方法如下所述。1、顯示方法 無(wú)負(fù)荷測(cè)功結(jié)果的顯示方法，常見(jiàn)的有三種形式，即指針指示式、數(shù)字顯示式和等級(jí)顯示式。指針指示式和數(shù)字顯示式可指示出功率或加速時(shí)間的具體數(shù)值，等級(jí)顯示式只顯示良好、合格和不合格三個(gè)等級(jí)。2、儀器組成

5、測(cè)瞬時(shí)加速度:該方案是通過(guò)測(cè)量加速過(guò)程中某一轉(zhuǎn)速的加速度，從而獲得瞬時(shí)功率的儀器方案。按這一方案設(shè)計(jì)的儀器，由傳感器、脈沖整形裝置、時(shí)間信號(hào)發(fā)生器、加速度計(jì)數(shù)器和控制裝置、轉(zhuǎn)換分析器、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)、功率指示表、轉(zhuǎn)速表和電源等組成。 3、測(cè)試方法 為了提高無(wú)外載測(cè)功機(jī)的測(cè)試精度，必須從操作方法和被測(cè)車輛的準(zhǔn)備工作著手。首先加速踏板踏下的速度和力度要均勻，且要求重復(fù)性良好，為此該項(xiàng)測(cè)試必須由經(jīng)過(guò)專門訓(xùn)練的專職人員操作。為避免操作上的主觀誤差，須取三次測(cè)試結(jié)果的平均值，若有飛點(diǎn)必須剔除。 被測(cè)車輛與加速能力有關(guān)的機(jī)構(gòu)必須處于正確技術(shù)狀態(tài)，尤其是供油系統(tǒng)的踏板拉線、節(jié)氣門搖臂等機(jī)構(gòu)的間隙對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的加速過(guò)程

6、影響極大，在測(cè)試前必須設(shè)法消除上述各連接處的不當(dāng)間隙與松緊度，但不允許調(diào)整原車化油器的加速泵位置和柴油機(jī)的調(diào)整機(jī)構(gòu)。 為避免迅猛加速過(guò)程操作上的誤差而引起的數(shù)據(jù)離散，可將節(jié)氣門事先開(kāi)至最大，然后打開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，發(fā)動(dòng)機(jī)即起動(dòng)并自由加速。為使測(cè)試數(shù)據(jù)盡量準(zhǔn)確并不傷害發(fā)動(dòng)機(jī)，試驗(yàn)前必須充分暖車使冷卻系統(tǒng)預(yù)熱到正常溫度。 必須說(shuō)明的是上述無(wú)外載測(cè)功的理論依據(jù)在機(jī)理上尚需斟酌，首先這一方法所測(cè)得的是發(fā)動(dòng)機(jī)的加速性能，僅僅是動(dòng)力性的一個(gè)側(cè)面，而不是全部。眾所周知，功率指標(biāo)高的發(fā)動(dòng)機(jī)其加速性能不一定優(yōu)良。 但因無(wú)外載測(cè)功法簡(jiǎn)單易行，在沒(méi)有測(cè)功設(shè)備或勿須嚴(yán)格要求最終測(cè)試結(jié)果的情況下，例如作為同一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)整前后

7、或維修前后的質(zhì)量判斷，這是十分有效的。4、單缸功率的檢測(cè) 檢查各氣缸動(dòng)力性能是否一致是發(fā)動(dòng)機(jī)診斷的一個(gè)重要內(nèi)容。無(wú)負(fù)荷測(cè)功儀既可以檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的整機(jī)功率，又可以檢測(cè)某氣缸的單缸功率。 檢測(cè)單缸功率的方法是:先測(cè)出發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)功率，再測(cè)出某缸斷火情況下的發(fā)動(dòng)機(jī)功率，兩功率之差即為斷火之缸的功率。 檢測(cè)結(jié)果分析： 對(duì)于技術(shù)狀況良好的發(fā)動(dòng)機(jī)，各缸功率應(yīng)是一致的，否則會(huì)造成發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)不平穩(wěn)，比較各單缸功率，可判斷各缸工作狀況。此外，也可以利用在單缸斷火情況下測(cè)得的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降值，來(lái)評(píng)價(jià)各缸的工作狀況。工作正常的發(fā)動(dòng)機(jī)在某一轉(zhuǎn)速下穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的指示功率摩擦功率是平衡的。此時(shí)，若取消任一缸的工作，發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速都會(huì)有相同的下降值。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在800m/min下穩(wěn)定工作時(shí)，每斷開(kāi)一個(gè)缸工作就會(huì)使轉(zhuǎn)速正常平均下降。要求最高和最低下降值之差不大于平均下降值的30%。如果轉(zhuǎn)速下降值偏低，說(shuō)明斷火之缸工作不良。 在進(jìn)行斷火試驗(yàn)時(shí)，斷火時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)，因?yàn)闆](méi)有燃燒的燃油會(huì)洗掉氣缸壁上的油膜，造成潤(rùn)滑不