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發(fā)動機(jī)動力性檢測

www.ciaranmcbreen.com 來源：互聯(lián)網(wǎng) 作者：xjm82395219邢類別：汽車構(gòu)造維修時間：2008-08-21

    汽車動力性的好壞，首先取決于發(fā)動機(jī)的動力性。在汽車使用和維修部門檢測發(fā)動機(jī)的動力性時，通常不將發(fā)動機(jī)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(jìn)行發(fā)動機(jī)無負(fù)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(fā)動機(jī)各缸的工作情況。在判斷發(fā)動機(jī)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(yàn)法。這種方法是在發(fā)動機(jī)處于怠速時，分別將每個氣缸斷火，在發(fā)動機(jī)旁或排氣管口處，察聽單缸斷火后，發(fā)動機(jī)由于功率下降引起轉(zhuǎn)速下降而產(chǎn)生的聲音變化。如果某一缸原來就不工作，將這缸斷火后，發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的聲音不發(fā)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(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，而且不夠準(zhǔn)確。特別是發(fā)動機(jī)氣缸數(shù)越多，單缸斷火后轉(zhuǎn)速下降越小，聲音變化也越小，不容易聽準(zhǔn)。
    檢測儀器利用點(diǎn)火電壓作為觸發(fā)信號，能方便準(zhǔn)確地測量發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速。單缸斷火以后，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速下降值能準(zhǔn)確地被儀器檢測出來。這樣就將傳統(tǒng)的人工憑耳朵聽察的斷火試驗(yàn)方法加以量化了。另外，檢測儀還可以實(shí)現(xiàn)自動地逐缸斷火，來完成整個檢測項(xiàng)目，不必將每個缸的高壓線分別拔下。
    用WFJ-1型發(fā)動機(jī)綜合檢測儀檢測時，需要安裝轉(zhuǎn)速傳感器、白金信號黑紅魚夾。調(diào)整化油器上的節(jié)氣門調(diào)整螺釘，將發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速穩(wěn)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(diǎn)火平列波形顯示出逐缸斷火的過程。當(dāng)某一缸斷火時，人耳聽到的發(fā)動機(jī)聲音的變化與打印出的檢測結(jié)果是一致的。單缸斷火時，四沖程發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速下降值一般應(yīng)在表所示的范圍內(nèi)，且各缸轉(zhuǎn)速下降值相差不應(yīng)超過25%。
                                單缸斷火時發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速下降值

發(fā)動機(jī)氣缸數(shù)  轉(zhuǎn)速下降值（r/min）  轉(zhuǎn)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(fā)動機(jī)綜合檢測儀檢測單缸動力性以外，凡是能夠測量發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的儀器，都可以用來進(jìn)行這個項(xiàng)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(zhuǎn)速下降值代替了人耳察聽聲音的變化進(jìn)行診斷。
  二、發(fā)動機(jī)無外載測功
    發(fā)動機(jī)輸出的有效功率和有效轉(zhuǎn)矩，是評價發(fā)動機(jī)動力性的指標(biāo)。在汽車使用說明書上，一般都標(biāo)明發(fā)動機(jī)的額定功率、額定轉(zhuǎn)矩和最低燃料消耗率。這三項(xiàng)指標(biāo)是在電力測功器或水利測功器上，在節(jié)氣門全開的情況下，對發(fā)動機(jī)的曲軸施加一定載荷，在轉(zhuǎn)速穩(wěn)定時測出的數(shù)值。這種測功方法屬于穩(wěn)態(tài)測功。
    在汽車使用和維修部門通常使用動態(tài)測功的方法，即發(fā)動機(jī)在節(jié)氣門開度和轉(zhuǎn)速均為變動的情況下測定其功率，并且不給發(fā)動機(jī)施加外部載荷，發(fā)動機(jī)只以它自身運(yùn)動部件的慣性力矩為負(fù)載，因此稱為無外載測功。
    穩(wěn)態(tài)測功精度高，但使用的設(shè)備價格高，操作復(fù)雜。需要將發(fā)動機(jī)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(yàn)臺架，就車測試，設(shè)備簡單，操作方便。但后者精度較差，并且對于大多數(shù)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(xué)原理的一種測功方法。當(dāng)發(fā)動機(jī)與傳動系脫開，并將發(fā)動機(jī)的節(jié)氣門從怠速位置急速全開時，發(fā)動機(jī)將克服本身的慣性力矩，迅速加速到空載最大轉(zhuǎn)速。對某一型號的發(fā)動機(jī)，其運(yùn)動件的轉(zhuǎn)動慣量可以認(rèn)為是一個定值，因此，只要測出發(fā)動機(jī)在指定轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)急加速時的平均加速度，或測量某一轉(zhuǎn)速時的瞬時加速度，就可以確定發(fā)動機(jī)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(jī)的測試精度，必須從操作方法和被測車輛的準(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)測試必須由經(jīng)過專門訓(xùn)練的專職人員操作。為避免操作上的主觀誤差，須取三次測試結(jié)果的平均值，若有飛點(diǎn)必須剔除。
    被測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、油門搖臂等機(jī)構(gòu)的間隙對發(fā)動機(jī)的加速過程影響極大，在測試前必須設(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)。慣性系數(shù)K值的確定，對無外載測功至關(guān)重要，K值的內(nèi)涵已完全超出發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)動慣量已如前述。儀器生產(chǎn)廠家提供的某些車型的K值多為發(fā)動機(jī)臺架試驗(yàn)的總功率試驗(yàn)狀態(tài)，即不帶空氣濾清器、冷卻風(fēng)扇和排氣消音器，顯然這一K值不能為檢測站對汽車進(jìn)行就車檢測之用。因此，檢測站測試必須使用有關(guān)使用部門提供的就車試驗(yàn)K值，即是同一機(jī)型也要注意是否有特殊的附件，如空調(diào)、轉(zhuǎn)向助力泵、風(fēng)扇的驅(qū)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(yàn)的車型必須經(jīng)過大量試驗(yàn)，并與出廠指標(biāo)和臺架試驗(yàn)對比后形成一個具有代表性的統(tǒng)計(jì)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(shù)據(jù)離散，可將節(jié)氣門事先開至最大，然后打開點(diǎn)火開關(guān)，發(fā)動機(jī)即啟動并自由加速。為使測試數(shù)據(jù)盡量準(zhǔn)確并不傷害發(fā)動機(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。
    必須說明的是上述無外載測功的理論依據(jù)在機(jī)理上尚需斟酌，首先這一方法所測得的是發(fā)動機(jī)的加速性能，僅僅是動力性的一個側(cè)面，而不是全部，眾所周知，功率指標(biāo)高的發(fā)動機(jī)其加速性能不一定優(yōu)良。
    但因無外載測功法簡單易行，在沒有測功設(shè)備或勿須嚴(yán)格要求最終測試結(jié)果的情況下，例如作為同一臺發(fā)動機(jī)調(diào)整前后或維修前后的質(zhì)量判斷，這是十分有效的。