發(fā)動機功率測試方法-發(fā)動機功率測試

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定義：穩(wěn)態(tài)測功機是指在發(fā)動機處于穩(wěn)定狀態(tài)，節(jié)氣門開度固定，轉(zhuǎn)速固定，其他參數(shù)不變的情況下，在測功機上測量發(fā)動機功率的一種方法。

基本方法：發(fā)電機的有效功率、有效轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系如下：

常見的測功機有水力測功機、電力測功機和電渦流測功機。

負載特性：發(fā)動機性能參數(shù)隨著節(jié)氣門開度的變化而變化。

轉(zhuǎn)速特性：節(jié)氣門開度不變時，發(fā)動機性能參數(shù)與轉(zhuǎn)速的關(guān)系。

特點：

它具有結(jié)果準(zhǔn)確可靠的優(yōu)點，常用于發(fā)動機設(shè)計、制造、大學(xué)和科研院所的性能試驗。

缺點是測力計耗時、勞動強度大、成本高，并且需要大型固定測力計。在汽車維修企業(yè)和汽車檢測站應(yīng)用不廣泛。

2.動態(tài)測力計(空載測力計或無外部負載的測力計)

定義：動態(tài)測功機是指在節(jié)氣門開度、轉(zhuǎn)速等參數(shù)發(fā)生變化時，測量發(fā)動機功率的一種方法。

基本方法：在發(fā)動機怠速或空轉(zhuǎn)時，在一定轉(zhuǎn)速下突然打開油門，使發(fā)動機克服其慣性和各種內(nèi)部運行阻力而加速，其加速性能可直接反映發(fā)動機的功率。

特點：

優(yōu)點：所用儀器輕便，測量速度快，方法簡單，可用于車輛測試。對于汽車用戶來說，經(jīng)常需要在不拆卸的情況下在車內(nèi)測試發(fā)動機功率。

缺點是功率測量精度低。

根據(jù)測功機的原理，空載測功機可分為兩類：

1.通過測量瞬時角加速度來測量瞬時功率；

2.通過測量加速時間來測量平均功率。

根據(jù)其測功機原理，空載測功機可分為瞬時加速方案和加速時間方案兩種試驗方案。

1.瞬時加速度測量方案

是一種在加速過程中通過測量某一速度的加速度來獲得瞬時功率的儀器方案。按此方案設(shè)計的儀器由傳感器、脈沖整形器、時間信號發(fā)生器、加速度計算器和控制裝置、轉(zhuǎn)換分析儀、轉(zhuǎn)換開關(guān)、電源指示器、轉(zhuǎn)速表和電源組成。

操作原理

電磁感應(yīng)傳感器安裝在離合器殼體上的專用加工孔內(nèi)，與飛輪齒圈的齒尖保持2 ~ 4 mm的間隙，為非接觸式傳感器。當(dāng)飛輪轉(zhuǎn)動時，傳感器產(chǎn)生一個脈沖信號。脈沖的頻率是飛輪齒圈的齒數(shù)乘以飛輪每秒的轉(zhuǎn)數(shù)，即(飛輪齒圈的齒數(shù))。這是發(fā)動機的速度信號。

來自傳感器的脈沖信號被脈沖整形裝置整形和放大，成為矩形觸發(fā)脈沖信號。通常，脈沖信號的頻率應(yīng)該被放大2-4倍。倍頻的目的是提高儀器的靈敏度，矩形觸發(fā)脈沖信號要輸入加速度計算器。

設(shè)置開始速度和結(jié)束速度，時間間隔由時間信號發(fā)生器控制。每個時間間隔的脈沖數(shù)與發(fā)動機轉(zhuǎn)速成正比，后一個時間間隔的脈沖數(shù)與前一個時間間隔的脈沖數(shù)之差與發(fā)動機加速度成正比，發(fā)動機的有效功率與加速度成正比。轉(zhuǎn)換分析儀可以將加速度計算器輸出的脈沖信號轉(zhuǎn)換成DC電壓信號，輸入到指示儀表，這樣就可以直接讀出測得的功率值。

2.加速時間測量方案

是在加速過程中，通過測量一定速度范圍內(nèi)的加速時間來獲得平均加速功率的方案。該方案由速度信號傳感器、脈沖整形負載、起始速度觸發(fā)器、終止速度觸發(fā)器、時間信號發(fā)生器、計算控制裝置和顯示裝置組成。

該儀器可將點火系統(tǒng)一次斷路器的感應(yīng)信號作為發(fā)動機轉(zhuǎn)速的脈沖信號，經(jīng)整形電路整形為矩形波形，成為平均電壓信號。當(dāng)發(fā)動機油門突然打開，速度達到初速度時，相應(yīng)的電壓信號通過觸發(fā)器觸發(fā)計算和控制電路，使時間信號進入計算器并被記錄；當(dāng)發(fā)動機加速到最終轉(zhuǎn)速時，相應(yīng)的電壓信號通過觸發(fā)器觸發(fā)計算和控制電路，停止時間信號進入計算器。寄存器中的時間脈沖數(shù)通過A/D轉(zhuǎn)換成電流信號，加速時間或直接校準(zhǔn)的成功率顯示在指示器上。