发动机功率检测
汽车检测技术-2章1发动机功率的检测
授人以鱼不如授人以渔
7
无负荷测功方法
朱明工作室
zhubob@
首先使发动机与传动系分离，并使发动机的温 首先使发动机与传动系分离， 度与转速达到规定值， 度与转速达到规定值，然后把传感器装入离合器壳 的专用孔中，迅速踩下加速踏板，使发动机加速， 的专用孔中，迅速踩下加速踏板，使发动机加速， 此时功率表便可显示被测发动机的功率。为了取得 此时功率表便可显示被测发动机的功率。 较准确的测量值，可重复试验几次，取其平均值。 较准确的测量值，可重复试验几次，取其平均值。 两种加速方法 是通过迅速踩下加速踏板； （1）是通过迅速踩下加速踏板； 在发动机运转时切断点火电路， （2）在发动机运转时切断点火电路，待发动机 转速下降后再接通点火电路加速。 转速下降后再接通点火电路加速。
授人以鱼不如授人以渔
9
发动机无负荷测功仪使用
朱明工作室
zhubob@
（1）便携式无负荷测功仪使用 T动一次 动一次 ①仪器自校和预热。 仪器自校和预热。
N摆动 摆动 1000 2800
授人以鱼不如授人以渔
10
朱明工作室
zhubob@
便携式无负荷测功仪使用
预热发动机和安装转速传感器。 ②预热发动机和安装转速传感器。发动机怠速 正常，变速器置空挡， 正常 ， 变速器置空挡 ， 然后把仪器传感器两接线 卡分别接在分电器低压接线柱和搭铁线路上( 卡分别接在分电器低压接线柱和搭铁线路上(汽油 对袖珍式，拔出天线，对正发动机即可） 机)（对袖珍式，拔出天线，对正发动机即可）。 测加速时间。迅速地把加速踏板踩到底， ③测加速时间。迅速地把加速踏板踩到底，当T 表指针显示出加速时间(或功率) 表指针显示出加速时间(或功率)时，应立即松开 加速踏板。记下读数，仪器复零。重复操作三次， 加速踏板。记下读数，仪器复零。重复操作三次， 取其平均值。 取其平均值。
第四章发动机技术状况检测诊断
或
pe
c3c1
dn dt
Pe c3c2 / t
令k1=c3c1，k2=c3c2，k1和k2分别为瞬态测功率惯性系数和平 均测功率惯性系数，则：
或
pse
k1
dn dt
Pea k2 / t
★惯性系数k对发动机无外载测功至关重要。
发动机功率与海拔高度有密切关系，无负荷测功仪所测结 果是实际大气压下的发动机功率，如果要校正到标准大气压 下的功率，应乘以校正系数。
发动机的气缸密封性是表征气缸活塞组技术 状况的重要参数，评价指标主要有：
气缸压缩压力； 气缸漏气量或气缸漏气率； 曲轴箱窜气量； 进气管真空度。
影响汽缸密封性零件
活塞汽缸配合间隙
气门密封带
4.2.1气缸压缩压力检测
气缸压缩压力与发动机热效率和平均指示压 力有直接关系，因而是评价气缸密封性最为直接 的指标。
※发动机单缸功率偏低，一般系该缸高压分火线 或火花塞技术状况不佳、气缸密封性不良、气缸窜 油（机油）等原因造成，应调整或检修。
？
电控汽油机能用单缸断火后转速的 变化来评价汽缸的工作均匀性吗？为什 么？
3、汽缸效率测试
汽缸效率测试根据汽车发动机各缸间歇工作造成转 速微观波动的特点，来高速采集各缸点火的间隔时间， 通过计算各缸点火的间隔时间，求出各单缸的瞬时转速 与平均转速之间的差值，作为判断各汽缸工作能力及比 较各缸工作均匀性的指标。
2、发动机平均有效功率检测（无外载加速时间测功法）
☆指在无外载工况下，根据发动机从某一指定
转速急加速到另一指定转速所需的时间，求得在加 速过程中发动机的平均有效功率。
发动机在无外载工况下，
从转速n1加速到n 2，发动 机对自身转动部件所作的
发动机动力性能的检测原理和方法
*$与*!之差即为单缸转速降。二是
用发动机综合测试仪测试 各 缸 的 功率平衡。 虽然各型发动机综合测 试仪的结构和操作方法各不相同， 但其各缸功率平衡检测的 方 法 却 基本相似。一般方法为： !预热发 动机至正常工作温度； "按仪器使 用说明书规定的方法， 对仪器进行 预热、 检查、 调试和校正； #把仪器 传感器按要求连接到规定部位； $ 操作仪器键盘或按钮， 使仪器进入 各缸功率平衡测试等待状态； %调 节发动机在规定的转速范围内， 然 后逐缸断火、 断油， 仪器显示各缸 功率平衡检测结果； &测试完毕按 规定程序退出各缸功率平 衡 检 测 状态， 拆下各缸传感器并关机。!
*,.*+ ’ 3
动态测功检测原理及参数 动态测功检测原理 发动机 动态测功的基本原理是把 发 动 机 的所有运动部件看作是一 个 没 有 外界负荷并绕曲轴中心转 动 的 简 单回转体，在节气门突然全开后， 发动机所产生的有效转矩 将 全 部 用来加速发动机部件的运动， 也就 是说发动机及其自身运动 部 件 的 惯性力为载荷的加速运动， 只要测 出发动机急加速过程中曲 轴 的 加 速运动情况就可得知发动 机 的 动 力性能。 检测参数及检测方法 根据 检测参数的不同， 动态测功法可分 为瞬时角加速度法和平均 功 率 法 两种。 瞬时角加速度法是在发动机 急加速度过程中，测出某 一 转 速 （如标定转速）下所对应的瞬时角 加速度， 从而求出该转速下的发动 机功率。 同型号的发动机在急加速 过程中， 同一设定转速下瞬时角加 速度大， 该发动机的功率就大。该 方法对发动机曲轴位置信 号 检 测 精度要求较高， 通常需要从飞轮处 获得信号，因检测时很不方便， 所 以现在很少使用。 平均功率法是在 发动机急加速度过程中， 测出某一
汽车检测诊断技术-2章汽车发动机的检测与诊断
功速度快，方法简单，但测功精度较低。
授人以鱼不如授人以渔
16
三、发动机无负荷测功原理
1. 瞬时功率检测原理
朱明工作室
zhubob@
没有外界负荷的发动机，在怠速情况下突然踩下加速踏板时， 发动机发出的动力除克服各种机械阻力矩外，其有效转矩将 全部用来加速发动机运动部件。推导得发动机有效功率为： dn Pe C1 n dt 式中： n为转速， C1是与发动机当量转动惯量和功率修正有 关的常量。
样通过测量加速时间就可直接测得额定转速下的功率。
授人以鱼不如授人以渔
19
四、发动机无负荷测功仪及其使用方法
1. 无负荷测功仪的组成及原理
无负荷测功仪组成
朱明工作室
zhubob@
主要由转速信号传感器、转速脉冲整形装置、起始转速触 发器、终止转速触发器、时标、计算与控制装置和显示装置 等组成，如图所示。
授人以鱼不如授人以渔
4
一、检测仪的特点:
朱明工作室
zhubob@
①动态测试功能：它的传感系统和信号采集与记忆系统能迅速、准确地 捕获发动机每一个瞬间的实时状态参数，这些动态参数是对发动机技 术状况进行有效分析的科学依据 ②通用性：测试过程不依据被检车辆的数据卡（即测试软件），只针对 基本结构和各系统的形式及工作原理进行测试，因此它的检测结果具 有良好的普遍性，检测方法同样也具有最广泛的适用性。
喷油提前角测试
柴油机 起动电流、电压及波形测试 充电电流、电压及波形测试 无外载测功及转动惯量功能测试 电控系统传感器测试 转速、温度、进气管真空度、节气门位置、爆震信号、空气流量、喷油脉冲信号、氧传感器等
其
他
数字示波器及万用表功能、检测线联网功能、废气分析仪、烟度计联机功能和信号回放与分析
检测发动机有效功率的二种方法
检测发动机有效功率的二种方法发动机有效功率是曲轴对外输出的净功率，是一个综合评价指标。
通过该项指标，可以定性地确定发动机的技术状况，并定量地获得发动机的动力性。
检测发动机有效功率的方法，有稳态测功和动态测功之分。
稳态测功是指发动机在节气门开度一定，转速一定和其他参数保持不变的稳定状态下，在测功机上测定功率的一种方法。
测功机测出发动机的转速和扭矩，然后通过计算获得功率。
、 发动机的有效功率P e 、有效扭矩M e 和转速n ，不论其工作的行程数和形式如何，均具有如下关系：P e = 错误！未指定书签。
3.9549n Me ，Kw 稳态测定发动机稳定功率是在节气门全开下，由测功器给发动机施加负荷使其在额定转速下稳定运转，测出额定转速及对应扭矩，即可由上式计算出功率数。
稳态测功的结果比较准确可靠，多为发动机设计、制造、院校和科研单位做性能试验所采用。
错误！未指定书签。
但测功一次费时费力较多，成本较高，且需要大型、固定安装的测功器，因而采用不多。
稳态测功，由于要对发动机施加外部负荷，因而也称为有负荷测功或外载测功。
动态测功，是指发动机在节气门开度和转速均为变动的状态下，测定其功率的一种方法。
由于动态测功时无需对发动机施加外部负荷，因而又称为无负荷测功和无外载测功。
这种测功的基本方法是：当发动机在怠速或空载某一低速下运转时，突然全开节气门，使发动机克服惯性和内部各种阻力加速运转，用其加速性能的好坏直接反应出最大功率的大小。
因此只要测出加速过程中的某一参数，就可以得出相应的最大功率。
由于动态测功不加负荷，不需大型设备，既可以在台架上进行，也可以就车进行，因而提高了检测的方便型和检测速度，特别适用于对在用车发动机功率的检测。
摩托车发动机最大净功率检测标准的发展
标准·认证Standard·Certification061摩托车用发动机是摩托车的动力源之一，其发出的最大净功率是评价摩托车动力性的一个重要指标，同时也是划分摩托车类别的一个重要参数。
发动机最大净功率不同，相应的摩托车检测项目和限值要求会有一些差异。
摩托车发动机要安装在发动机测试台架上，并遵循一定的测试方法来确定最大净功率，因此确定发动机的最大净功率的测试方法标准也非常重要的。
我国在2006年发布了《GB/T 20076—2006摩托车和轻便摩托车发动机最大扭矩和最大功率测量方法》。
该标准等效采纳了欧盟的《95/1/ EC 两轮和三轮摩托车最大设计车速、最大扭矩及最大净功率》。
GB/T 20076—2006标准规定的发动机最大净功率测试的环境摩托车发动机最大净功率检测标准的发展Abstract: With the development and improving of the technology level and testing level of motorcycle engine, the international key standards for the maximum net power of engines have been revised and improved. In order to improve the quality of the products of our country, it is necessary to revise the standard for the net power.Key words: Motorcycle engine Maximum power StandardLi Jiaguo〈China National Motorcycle Testing Center (Tianjin)〉Development of the Testing Standard for Maximum Net Power of Motorcycle Engine摘要：随着摩托车用发动机的产品技术发展和检测水平的提高，国际上重要的发动机最大净功率标准都进行了修订和提升。
汽车二级维护检测项目
1.点火提前角的检测 2.发动机功率的测试 3.气缸压缩压力的检测 4.进气歧管真空度的检测 5.汽油机燃油压力的检测 6.柴油机燃油压力的检测 7.发动机尾气排放的检测 8.前轮前束的检查和调整 9.车轮动平衡的检测
1.点火提前角的检测
2.发动机功率的测试
• 指物体在单位时间内所做的功。在一定的转速 范围内，汽车发动机的功率与发动机转速成非 线性正比关系，转速越快功率越大，反之越小， 它反映了汽车在一定时间内的作功能力。
4.进气歧管真空度的检测
5.汽油机燃油压力的检测来自6.柴油机燃油压力的检测
7.发动机尾气排放的检测
尾气分析仪
8.前轮前束的检查和调整
9.车轮动平衡的检测
• 一般在说明发动机最高输出功率的同时标出每 分钟转速(r/min)，如100PS／5000r／min，即 在每分钟5000转时最高输出功率为100马力 (73.5kW)。
• 常用最大功率来描述汽车的动力性能。最大 功率一般用马力(PS)或千瓦(kW)来表示，1马力 等于0.735千瓦。
3.气缸压缩压力的检测
汽车技术状况仪器检测
二、进气管负压的检测
进气管负压(也称真空度)是进气管内的压力与大气压力 的差值，发动机进气管负压的大小随气缸活塞组零件的磨 损而变化，并与气门组零件的技术状况、进气管的密封性 以及点火系和供油系的调整有关。因此，检测进气管负压， 可以用来诊断发动机多种故障。 进气管负压用真空表检测，无须拆任何机件，而且快速 简便，应用极广。一般发动机综合分析仪也具有进气管负 压检测功能。
第二节 气缸密封性的检测
气缸密封性与气缸体、气缸盖、气缸垫、活塞、活塞 环和进排气门等零件的技术状况有关。在发动机使用过程 中，由于这些零件磨损、烧蚀、结焦或积碳，导致气缸密 封性下降，使发动机功率下降，燃油消耗率增加，使用寿 命大大缩短。气缸密封性是表征发动机技术状况的重要参 数。 在不解体的条件下，检测气缸密封性的常用方法有： 测量气缸压缩压力；测量曲轴箱窜气量；测量气缸漏气量 或气缸漏气率；测量进气管负压等。在就车检测时，只要 进行其中的一项或两项，就能确定气缸密封性的好坏。
3.无负荷测功仪的使用方法 (1)仪器自校、预热 按使用说明书，仪器预热0.5h，然后进行自校（其面板图如 图所示）。把计数检查旋钮1拨向“检查”位置，左边时间（T） 表头指针1s摆动一次。把旋钮1拨向“测试”位置，把旋钮3拨 向“自校”位置，再缓慢旋转“模拟转速”旋钮2，注意转速 （n）表头指针慢慢向右偏转（模拟增加转速）。当指针偏转 至起始转速n1=1000r/min位置时，门控指示灯即亮。继续增加 模拟转速至n2=2800r/min时，“T”表即指示出加速时间，以表 示模拟速度的快慢。按下“复零”按钮，仪器表针回零，门控 指示灯熄灭，表示仪器调整正常。否则，微调n1、n2电位器。
第六节 转向盘自由行程和转向力的检测
转向盘自由行程，是指汽车转向轮保持直线行驶位置 静止不动时，转动转向盘所测得的游动角度。转向盘的转 向力，是指在一定行驶条件下，作用在转向盘外缘的圆周 力。这两个参数主要用来诊断转向系中各零件的配合状况。 该配合状况直接影响到汽车的操纵稳定性和行车安全。因 此，对于新车和在用车都必须对其进行该两项参数的检测。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2021年2月20日星期六
6
7
2.发动机无负荷测功的基本方法
无论是使用便携式无负荷测功仪，还是使用台式发动机综 合性能分析仪中的无负荷测功系统，其测功方法基本相同，都
1
仪器的预热及ห้องสมุดไป่ตู้校。
2
预热发动机和安装仪器传感器。
3
测加速时间。
4
确定功率。
2021年2月20日星期六
8
图2-4 便携式无负荷测功仪面板图 1-计数检查旋钮；2-模拟转速旋钮；3-自校旋钮
2021年2月20日星期六
9
3.发动机功率检测结果分析 国家标准规定：
在用发动机功率不得低于原额定功率的75%；大修后发动机功率 不得低于原额定功率的90%。 结果分析：
若发动机单缸功率偏低，一般是该缸高压分火线或火花塞技术 状况不佳、汽缸密封性不良、汽缸窜机油、喷油器故障等原因造成的， 应调整或检修。
2
安装仪表并接上电器线路及 接通各种管路。
3
检查调整气门间隙。
2021年2月20日星期六
1.2 发动机动态测功
动态测功：指在节气门开度和转速等参数均处于变动的状态 下，测定发动机功率的一种方法。 1.发动机无负荷测功的基本原理 1）测量瞬时加速度
2021年2月20日星期六
图2-2 测瞬时加速度方框图 1-电磁感应式传感器；2-脉冲整形装置；3-时间信号发生
2021年2月20日星期六
器；4-加速度计数器和控制装置；5-转换分析器；6转换开关；7-功率指示表；8-转速表；9-电源
5
2）测量加速时间 该方案是通过测量加速过程中某一转速范围内的加速时间，
从而获得平均有效功率的。
图2-3 测量加速时间方框图
1-断电器触点；2-仪器传感器；3-转速脉冲整形装置； 4-起始转速n1触发器；5-终止转速n2触发器；6-时 标；7-计算与控制装置；8-显示装置
发动机功率检测
1.1 发动机稳态测功
稳态测功：指在节气门开度一定、转速一定和其他参数都 保持不变的稳定状态下，在测功器上测定发动机有效功率的一 种方法。发动机有效功率的计算公式：
常用测功器：水力测功器、电力测功器和电涡流测功器。
2021年2月20日星期六
2
3
1.电涡流测功器的基本结构与工 作原理
1）电涡流测功器的基本结构 2）电涡流测功器的工作原理
图2-1 1—连接盘； 2—转子轴； 3—冷却水腔； 4—外壳； 5—
激磁绕组总成； 6—转子； 7—冷却水管； 8—转 速传感器； 9—底座； 10—轴承座； 11—进水管
2021年2月20日星期六
4
2.发动机稳态测功的基本方法 1
基本方法
将发动机安装在测功器台 架上，使发动机曲轴中心 线与测功器转轴中心线重 合。