4-2-發(fā)動機功率的檢測解析

其次節(jié)發(fā)動機功率的檢測發(fā)動機輸出的有效功率是指發(fā)動機輸出軸上發(fā)出的功率，是發(fā)動機一項綜合性指標，通過檢測，可駕馭發(fā)動機的技術狀況，確定發(fā)動機是否須要大修或鑒定發(fā)動機的修理質(zhì)量。發(fā)動機功率的檢測可分為穩(wěn)態(tài)測功和動態(tài)測功。一、穩(wěn)態(tài)測功和動態(tài)測功穩(wěn)態(tài)測功是指發(fā)動機在節(jié)氣門開度確定，轉速確定和其他參數(shù)都保持不變的穩(wěn)定狀態(tài)下，由測功器測試功率的方法。通過測量發(fā)動機的輸出轉矩和轉速，由下式計算動身動機的有效功率：

式中：Pe—發(fā)動機功率，kw；n—發(fā)動機轉速，r/min；Me—發(fā)動機輸出扭矩，Nm。穩(wěn)態(tài)測定額定功率：節(jié)氣門全開，施加額定負荷，在額定轉速下，測出轉矩穩(wěn)態(tài)測功優(yōu)點：結果比較精確、牢靠，多為發(fā)動機設計、制造、院校和科研單位做性能試驗所接受；缺點：測功時費時費勁、成本較高，須要大型、固定安裝的測功器。有負荷測功、有外載測功。動態(tài)測功：定義：發(fā)動機在節(jié)氣門開度和轉速等參數(shù)均處于變動的狀態(tài)下，測定發(fā)動機功率的一種方法?；痉椒ǎ喊l(fā)動機在低速(怠速或空載)運轉時，突然全開節(jié)氣門或置油門齒桿位置為最大，使發(fā)動機加速運轉，用加速性能干脆反映最大功率。無負荷測功、無外載測功無需施加負荷，不需測功器，可就車檢測，運用便利，省事省力；精度差二、發(fā)動機無負荷測功的原理測量原理：（動力學）對于某一結構的發(fā)動機，它的運動件的轉動慣量可以認為是確定值，這就是發(fā)動機加速時的慣性負載，因此，只要測動身動機在指定轉速范圍內(nèi)急加速時的平均加速度，即可得知發(fā)動機的動力性能。或者說通過測量某確定轉速時的瞬時加速度，就可以確定動身動機的功率大小。瞬時加速度愈大，則發(fā)動機功率愈大，加速時間也愈短。測定瞬時角加速度→瞬時功率，測定加速時間→平均功率1、測角角加速度式中：Me—發(fā)動機的有效轉矩，I—發(fā)動機運動機件對曲軸中心線的當量轉動慣量，

n—發(fā)動機轉速，r/min

dω/dt—曲軸的角加速度，rad/s2

dn/dt—曲軸的加速度，r/s2把Me代入式中令則乘以修正系數(shù)K令則（4-1）2、測加速時間將式4-1變換：積分：令得Peav—平均有效加速功率，kWnav—平均轉速，r/min—平均加速度，r/s2n1、n2—設定的起止轉速，r/mint—加速時間，s三、無負荷測功儀及運用方法儀器方案：測瞬時加速度、測加速時間1、測瞬時加速度原理通過測量加速過程中某一轉速的加速度從而獲得瞬時功率的儀器方案。儀器組成：傳感器、脈沖整形裝置、時間信號發(fā)生器、加速度計算器和限制裝置、轉換分析器、轉換開關、功率指示表、轉速表和電源，如圖4-39所示。1-傳感器2-整形裝置3-時間信號發(fā)生器4-加速度計算器和限制裝置5-轉換分析器6-轉換開關7-功率指示表8-轉速表9-電源矩形觸發(fā)脈沖信號轉速到n1時才被觸發(fā)限制時間間隔每一時間間隔的脈沖數(shù)與n成正比后一時間間隔與前一時間間隔脈沖數(shù)的差值與a成正比電磁感應傳感器：脈沖數(shù)倍頻（2-4倍）：提高靈敏度加速到n1

整形裝置輸出觸發(fā)脈沖信號2、無負荷測功儀運用方法(1)儀器自校、預熱按運用說明書，儀器預熱0.5h，然后進行自校（其面板圖如圖4-41所示）。把計數(shù)檢查旋鈕1撥向“檢查”位置，左邊時間（T）表頭指針1s搖擺一次。把旋鈕1撥向“測試”位置，把旋鈕3撥向“自?！蔽恢?，再緩慢旋轉“模擬轉速”旋鈕2，留意轉速（n）表頭指針漸漸向右偏轉（模擬增加轉速）。當指針偏轉至起始轉速n1=1000r/min位置時，門控指示燈即亮。接著增加模擬轉速至n2=2800r/min時，“T”表即指示出加速時間，以表示模擬速度的快慢。按下“復零”按鈕，儀器表針回零，門控指示燈熄滅，表示儀器調(diào)整正常。否則，微調(diào)n1、n2電位器。圖4-41便攜式無負荷測功儀面板(2)預熱發(fā)動機，安裝轉速傳感器預熱發(fā)動機至正常工作溫度(80℃～90℃)，并使發(fā)動機怠速正常。變速器空檔，然后把儀器轉速傳感器二接線卡分別接在分電器低壓接柱和接鐵線路上。(3)測加速時間（怠速加速法）操作者在駕駛室內(nèi)快速地把加速踏板踩原委，發(fā)動機轉速猛然上升，當“T”表指針顯示出加速時間(或功率)時，應立刻松開加速踏板，切忌發(fā)動機長時間高速空轉。登記讀數(shù)，儀器復零。重復操作三次，讀數(shù)取平均值。(n2自動熄火，低于n1時，“復零”)視頻四、檢測結果分析（診斷參數(shù)標準）依據(jù)測定結果進行分析，對發(fā)動機技術狀況作出推斷。在用車發(fā)動機功率不得低于原額定功率的75%，大修后發(fā)動機功率不得低于原額定功率的90%。(1)若發(fā)動機功率偏低，系燃料供應系調(diào)整狀況不佳，點火系技術狀況不佳，應對油、電路進行調(diào)整。若調(diào)整后功率仍低時，應結合氣缸壓力和進氣歧管真空度的檢查，推斷是否是機械部分故障。(2)對個別氣缸技術狀況有懷疑時，可對其進行斷火后再測功，從功率下降的大小，診斷該缸的工作狀況。五、單缸功率的檢測和單缸轉速降動力平衡：整機功率與單缸斷火功率之差為斷火之缸功率，技術狀況良好的發(fā)動機，各缸功率應是一樣的。也可利用在單缸斷火狀況下測得的發(fā)動機轉速下降值，來評價各缸的工作狀況。工作正常的發(fā)動機，在某一轉速下穩(wěn)定空轉時，發(fā)動機的指示功率與摩擦功率是平衡的。此時，若取消任一氣缸的工作，發(fā)動機轉速都會有相同的下降值。要求最高與最低下降之差不大于平均下降值的30