發動機動力性檢測

www.guilinhy.com 來源：互聯網作者：xjm82395219邢類別：汽車構造維修時間：2008-08-21

    汽車動力性的好壞，首先取決于發動機的動力性。在汽車使用和維修部門檢測發動機的動力性時，通常不將發動機從汽車上拆下，而是采用就車檢測法。一是檢測單缸動力性，二是進行發動機無負載測功。
  一、單缸動力性檢測
    所謂單缸動力性檢測，就是用儀器判斷發動機各缸的工作情況。在判斷發動機各缸的工作情況時，長期以來延用一種人工方法即單缸斷火試驗法。這種方法是在發動機處于怠速時，分別將每個氣缸斷火，在發動機旁或排氣管口處，察聽單缸斷火后，發動機由于功率下降引起轉速下降而產生的聲音變化。如果某一缸原來就不工作，將這缸斷火后，發動機運轉的聲音不發生變化；哪一缸原來工作越好，斷火后引起的聲音變化就越明顯。這種診斷方法簡單直觀，但需要有一定實踐經驗，而且不夠準確。特別是發動機氣缸數越多，單缸斷火后轉速下降越小，聲音變化也越小，不容易聽準。
    檢測儀器利用點火電壓作為觸發信號，能方便準確地測量發動機的轉速。單缸斷火以后，發動機轉速下降值能準確地被儀器檢測出來。這樣就將傳統的人工憑耳朵聽察的斷火試驗方法加以量化了。另外，檢測儀還可以實現自動地逐缸斷火，來完成整個檢測項目，不必將每個缸的高壓線分別拔下。
    用WFJ-1型發動機綜合檢測儀檢測時，需要安裝轉速傳感器、白金信號黑紅魚夾。調整化油器上的節氣門調整螺釘，將發動機的轉速穩定在1200r/min，鍵入操作碼“14”，儀器會自動控制逐缸斷火。同時屏幕上可以通過點火平列波形顯示出逐缸斷火的過程。當某一缸斷火時，人耳聽到的發動機聲音的變化與打印出的檢測結果是一致的。單缸斷火時，四沖程發動機轉速下降值一般應在表所示的范圍內，且各缸轉速下降值相差不應超過25%。
                                單缸斷火時發動機的轉速下降值

發動機氣缸數  轉速下降值（r/min）  轉速下降率（%）

4 144-168或更高  12-14

6 96-108或更高  8-9

    除了可以使用WFJ-1型發動機綜合檢測儀檢測單缸動力性以外，凡是能夠測量發動機轉速的儀器，都可以用來進行這個項目的檢測。有些儀器不能自動逐缸斷火，仍需要人工逐個將各缸的高壓線拔下斷火。只是用轉速下降值代替了人耳察聽聲音的變化進行診斷。
  二、發動機無外載測功
    發動機輸出的有效功率和有效轉矩，是評價發動機動力性的指標。在汽車使用說明書上，一般都標明發動機的額定功率、額定轉矩和最低燃料消耗率。這三項指標是在電力測功器或水利測功器上，在節氣門全開的情況下，對發動機的曲軸施加一定載荷，在轉速穩定時測出的數值。這種測功方法屬于穩態測功。
    在汽車使用和維修部門通常使用動態測功的方法，即發動機在節氣門開度和轉速均為變動的情況下測定其功率，并且不給發動機施加外部載荷，發動機只以它自身運動部件的慣性力矩為負載，因此稱為無外載測功。
    穩態測功精度高，但使用的設備價格高，操作復雜。需要將發動機從汽車上拆下來，不適于不解體檢測。無外載測功正好相反，它無需專門的試驗臺架，就車測試，設備簡單，操作方便。但后者精度較差，并且對于大多數車型無法直接測出功率。
   1、無外載測功的原理
    無外載測功是基于動力學原理的一種測功方法。當發動機與傳動系脫開，并將發動機的節氣門從怠速位置急速全開時，發動機將克服本身的慣性力矩，迅速加速到空載最大轉速。對某一型號的發動機，其運動件的轉動慣量可以認為是一個定值，因此，只要測出發動機在指定轉速范圍內急加速時的平均加速度，或測量某一轉速時的瞬時加速度，就可以確定發動機輸出功率的大小。無外載測功的儀器按測功原理可分為兩類，一類是用測定加速時間的方法測定平均功率，另一類是用測定瞬時角加速度的方法測定瞬時功率。
   2、測試方法
    為了提高無外載測功機的測試精度，必須從操作方法和被測車輛的準備工作著手，首先加速踏板踏下的速度和力度要均勻，且要求重復性良好，為此該項測試必須由經過專門訓練的專職人員操作。為避免操作上的主觀誤差，須取三次測試結果的平均值，若有飛點必須剔除。
    被測車輛與加速能力有關的機構必須處于正確技術狀態，尤其是供油系統的踏板拉線、油門搖臂等機構的間隙對發動機的加速過程影響極大，在測試前必須設法消除上述各連接處的不當間隙與松緊度，但不允許調整原車化油器的加速泵位置和柴油機的調整機構。慣性系數K值的確定，對無外載測功至關重要，K值的內涵已完全超出發動機的轉動慣量已如前述。儀器生產廠家提供的某些車型的K值多為發動機臺架試驗的總功率試驗狀態，即不帶空氣濾清器、冷卻風扇和排氣消音器，顯然這一K值不能為檢測站對汽車進行就車檢測之用。因此，檢測站測試必須使用有關使用部門提供的就車試驗K值，即是同一機型也要注意是否有特殊的附件，如空調、轉向助力泵、風扇的驅動方式等等，也就是說，對同一底盤的各類改裝車，K值選取必須慎重。
    對于新型或初次試驗的車型必須經過大量試驗，并與出廠指標和臺架試驗對比后形成一個具有代表性的統計值作為該車型的K值。
    為避免迅猛加速過程操作上的誤差而引起的數據離散，可將節氣門事先開至最大，然后打開點火開關，發動機即啟動并自由加速。為使測試數據盡量準確并不傷害發動機，試驗前必須充分暖車使冷卻系統預熱到正常溫度。
    必須說明的是上述無外載測功的理論依據在機理上尚需斟酌，首先這一方法所測得的是發動機的加速性能，僅僅是動力性的一個側面，而不是全部，眾所周知，功率指標高的發動機其加速性能不一定優良。
    但因無外載測功法簡單易行，在沒有測功設備或勿須嚴格要求最終測試結果的情況下，例如作為同一臺發動機調整前后或維修前后的質量判斷，這是十分有效的。