发动机功率测试方法-发动机功率测试

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定义：稳态测功机是指在发动机处于稳定状态，节气门开度固定，转速固定，其他参数不变的情况下，在测功机上测量发动机功率的一种方法。

基本方法：发电机的有效功率、有效转矩和转速之间的关系如下：

常见的测功机有水力测功机、电力测功机和电涡流测功机。

负载特性：发动机性能参数随着节气门开度的变化而变化。

转速特性：节气门开度不变时，发动机性能参数与转速的关系。

特点：

它具有结果准确可靠的优点，常用于发动机设计、制造、大学和科研院所的性能试验。

缺点是测力计耗时、劳动强度大、成本高，并且需要大型固定测力计。在汽车维修企业和汽车检测站应用不广泛。

2.动态测力计(空载测力计或无外部负载的测力计)

定义：动态测功机是指在节气门开度、转速等参数发生变化时，测量发动机功率的一种方法。

基本方法：在发动机怠速或空转时，在一定转速下突然打开油门，使发动机克服其惯性和各种内部运行阻力而加速，其加速性能可直接反映发动机的功率。

特点：

优点：所用仪器轻便，测量速度快，方法简单，可用于车辆测试。对于汽车用户来说，经常需要在不拆卸的情况下在车内测试发动机功率。

缺点是功率测量精度低。

根据测功机的原理，空载测功机可分为两类：

1.通过测量瞬时角加速度来测量瞬时功率；

2.通过测量加速时间来测量平均功率。

根据其测功机原理，空载测功机可分为瞬时加速方案和加速时间方案两种试验方案。

1.瞬时加速度测量方案

是一种在加速过程中通过测量某一速度的加速度来获得瞬时功率的仪器方案。按此方案设计的仪器由传感器、脉冲整形器、时间信号发生器、加速度计算器和控制装置、转换分析仪、转换开关、电源指示器、转速表和电源组成。

操作原理

电磁感应传感器安装在离合器壳体上的专用加工孔内，与飞轮齿圈的齿尖保持2 ~ 4 mm的间隙，为非接触式传感器。当飞轮转动时，传感器产生一个脉冲信号。脉冲的频率是飞轮齿圈的齿数乘以飞轮每秒的转数，即(飞轮齿圈的齿数)。这是发动机的速度信号。

来自传感器的脉冲信号被脉冲整形装置整形和放大，成为矩形触发脉冲信号。通常，脉冲信号的频率应该被放大2-4倍。倍频的目的是提高仪器的灵敏度，矩形触发脉冲信号要输入加速度计算器。

设置开始速度和结束速度，时间间隔由时间信号发生器控制。每个时间间隔的脉冲数与发动机转速成正比，后一个时间间隔的脉冲数与前一个时间间隔的脉冲数之差与发动机加速度成正比，发动机的有效功率与加速度成正比。转换分析仪可以将加速度计算器输出的脉冲信号转换成DC电压信号，输入到指示仪表，这样就可以直接读出测得的功率值。

2.加速时间测量方案

是在加速过程中，通过测量一定速度范围内的加速时间来获得平均加速功率的方案。该方案由速度信号传感器、脉冲整形负载、起始速度触发器、终止速度触发器、时间信号发生器、计算控制装置和显示装置组成。

该仪器可将点火系统一次断路器的感应信号作为发动机转速的脉冲信号，经整形电路整形为矩形波形，成为平均电压信号。当发动机油门突然打开，速度达到初速度时，相应的电压信号通过触发器触发计算和控制电路，使时间信号进入计算器并被记录；当发动机加速到最终转速时，相应的电压信号通过触发器触发计算和控制电路，停止时间信号进入计算器。寄存器中的时间脉冲数通过A/D转换成电流信号，加速时间或直接校准的成功率显示在指示器上。