如何測試發動機功率？

發動機的有效輸出功率是指發動機輸出軸所發出的功率，是發動機的一個綜合指標。通過檢查，可以了解發動機的技術狀況，確定發動機是否需要大修或鑒定發動機的維修質量。發動機功率測量可分為穩態功率測量和動態功率測量。

穩態測功機是指在發動機試驗臺上用測功機測試功率的方法。通過測量發動機的輸出扭矩和轉速，發動機的有效功率可通過以下公式計算：

其中：PE——的發動機功率，kW；

—發動機轉速，rpm

Me——發動機輸出扭矩，n？m。

動態功率測量是指在發動機低速運轉時，突然打開油門或將油門檔位調到最大來加速發動機，最大功率可以直接通過加速性能反映出來。這種方法可以在試驗臺或空車上進行，但測量精度比穩態測功機差。

一、發動機臺架測功機試驗

在試驗臺上測量發動機輸出功率的試驗設備有轉速表、水溫表、機油壓力表、機油溫度計、氣象儀器(濕度計、氣壓計、溫度計)、計時器、燃油測量儀、測功機等。

測功機作為發動機的負載，可以調節被測工況，模擬汽車實際行駛時外界負載的變化，同時測量發動機的輸出扭矩和轉速，從而計算出發動機的功率。

測功機是發動機性能測試的重要設備。主要類型有液壓式、電動式和渦流式。水力測功器以水為工作介質來調節制動力矩。電力測功機通過改變定子磁場的勵磁電壓來產生制動力矩。電渦流測功機利用電磁感應產生渦流形成制動效果。本文僅介紹電渦流測功機的結構和工作原理。

1.渦流測功機的結構和工作原理。

(1)渦流測功機的結構

渦流測功機因結構不同可分為圓盤式和感應式。目前，電感式電渦流測功機應用廣泛。

圖2-1是電感式渦流測功機的結構圖。制動器由轉子和定子組成，制成平衡結構。轉子是由鐵制成的齒盤。定子結構復雜，由勵磁繞組、渦流環和鐵芯組成。渦流測功機吸收的所有發動機功率都轉化為熱量。當測功機工作時，冷卻水冷卻測功機。

圖2-1:電渦流測功機結構圖

1-轉子；2-轉子軸；3-連接板；4-冷卻水管；5-勵磁繞組；6-外殼；

7-冷卻水室；8速傳感器；9-base；10-軸承座；1-進水管

(2)渦流測功機的工作原理

當DC電流流過勵磁繞組時，在由電感、氣隙、渦流環和鐵芯組成的閉合磁路中產生磁通。轉子旋轉時，氣隙變化，磁通密度變化。轉子齒尖的磁通密度高，但齒根的磁通密度低。根據電磁感應定律，此時會產生一個感應電勢來試圖阻止磁通量的變化，所以在渦流環上會感應出渦流，從而制動轉子。渦環吸收了發動機的動力，產生的熱量會被冷卻水帶走。

2.測試過程

(1)將發動機安裝在測功機臺架上，使發動機曲軸的中心線與測功機主軸的中心線重合。

(2)安裝儀表，連接電氣線路，連接各種管線。

(3)檢查并調整氣門間隙、分電器斷路器觸頭間隙、火花塞電極間隙和點火提前角，擰緊各部分螺栓螺母。

柴油機應檢查和調整：噴油提前角、噴油壓力、噴油錐角和噴油器的噴霧狀況。

(4)記錄當時的氣壓和溫度。

(5)啟動發動機，操作測試儀器，觀察儀器工作情況，記錄數據，根據記錄數據計算并繪制Pe、Me、ge曲線。

兩個。

從車上卸下發動機，費時費力，增加了車的停放時間。此外，附件的拆裝不僅導致原有運轉面的改變，還會造成密封件和連接件的損壞，也大大縮短了機構的工作壽命。當發動機用于空載功率測量時，可以在不拆卸發動機的情況下快速測量發動機的功率。

1.發動機空載測功機的原理

發動機空載測功機不需要外部加載裝置。它的測量原理是，對于一定結構的發動機，其運動部件的轉動慣量可視為某一值，即發動機加速時的慣性載荷。因此，只需測量發動機在規定轉速范圍內的平均加速度，就可以知道發動機的動力性能。或者通過測量某一轉速下的瞬時加速度，可以確定發動機的功率。瞬時加速度越大，發動機功率越大。

2.發動機空載測功機方法

測量空載功率時，首先將發動機與傳動系統分離，發動機的溫度和轉速達到規定值。然后，將傳感器安裝在離合器殼體的專用孔內，快速打開油門(汽油機)加速發動機。這時功率表就可以顯示被測發動機的功率了。為了獲得更準確的測量值，可以多次重復測試，取平均值。

加速測試有兩種方法，一種是通過快速開油門來加速汽油機；另一種是在發動機運轉時切斷點火電路，發動機轉速下降后再接通點火電路加速。后一種加速方式省去了化油器加速泵額外的供油功能，因此可以檢查化油器的調節質量。

空載測功機可以測量發動機的全功率或某個氣缸的功率(當某個氣缸點火關閉或高壓油路關閉時，測得的功率與全功率之差即為該氣缸的單缸功率)。通過比較各缸的功率，可以判斷各缸的技術狀況(主要是磨損)。

3.空載測功機的使用

該空載測功機可制成功能單一的便攜式測功機，也可與其他測試儀器組合成為臺式發動機綜合測試儀。空載測功機的使用方法如下：

(1)儀器自校準和預熱

根據使用說明書，儀器預熱0.5h，然后自校準(其面板圖如圖2-2所示)。將計數檢查旋鈕1轉到“檢查”位置，左時間(t)表的指針1s擺動一次。將旋鈕1轉到“測試”位置，將旋鈕3轉到“自校準”位置，然后慢慢轉動“模擬速度”旋鈕2。注意轉速(n)，儀器指針慢慢向右偏轉(模擬增加轉速)。當指針偏轉到初始轉速n1=1000rpm時，閘門控制指示燈亮。當模擬速度連續增加到n2=2800r轉/分鐘時，“T”表指示加速時間以指示模擬速度。按下“調零”按鈕，儀器指針歸零，閘門控制指示燈熄滅，表示儀器調整正常。否則，微調n1和n2電位計。

圖2-2；便攜式空載測力計面板

(2)預熱發動機并安裝速度傳感器。

將發動機預熱至正常工作溫度(85 ~ 95)，并使發動機正常怠速運轉。將變速器置于空檔，然后將儀表轉速傳感器的兩個連接卡分別連接到分電器的低壓端子和鐵連接線上。

(3)測量加速時間

操作人員在駕駛室內快速踩下油門踏板，發動機轉速突然升高。當“T”表指針顯示加速時間(或功率)時，應立即松開油門踏板，禁止長時間高速起動發動機。記下讀數，儀器就會歸零。重復操作三次，計算讀數的平均值。

帶伸縮天線的袖珍空載測功機可以在發動機運轉時接收點火脈沖信號，無需與發動機進行任何有線連接。使用時，用手握住測力計。

配備了許多空載測力計

(1)如果發動機功率低，燃油供給系統狀況不良，點火系統技術狀況不良，應調整機油和電路。如果調整后功率仍然較低，請檢查氣缸壓力和進氣歧管的真空度，以確定機械部分是否有故障。

(2)當對個別氣缸的技術狀況有懷疑時，可在停電后測量功率，從功率下降可診斷出氣缸的工作狀況。

還可以利用單缸失火情況下測得的發動機轉速下降來評估各缸的工作狀況。正常發動機在一定轉速下穩定怠速時，發動機的指示功率和摩擦功率是平衡的。此時，如果任何氣缸的操作被取消，發動機轉速將具有相同的降低值。要求最高和最低跌幅之差不超過平均跌幅的30%。如果速度下降值低于規定值，說明斷火氣缸工作不正常。速度下降值越小，單缸功率越小。當落差值等于零時，單缸功率也等于零，即氣缸不工作。

發動機單缸功率低一般是由于高壓點火線或火花塞技術狀況不良、氣缸密封性能差、氣缸有油污等原因造成的。應進行調整或檢修。

(3)發動機功率與海拔高度密切相關。空載測功機測量的結果是實際大氣壓力下的發動機功率。如果你想校正到標準大氣壓，你必須把它乘以校正系數。