淺談汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)功率的檢測(cè)

李 嵐

（黑龍江省農(nóng)墾總局交通運(yùn)輸局）

1 各氣缸功率均衡性檢測(cè)

在發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作情況下,發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率應(yīng)等于各缸功率之和,各缸輸出功率應(yīng)大致相等。但是由于結(jié)構(gòu)、供油系以及點(diǎn)火系方面的差異,各氣缸實(shí)際發(fā)出的功率還是會(huì)有所不同。特別是當(dāng)某氣缸有故障時(shí),這種差就更大。例如在某一轉(zhuǎn)速下,若某氣缸火花塞突然斷火,該氣缸就不能做功,發(fā)動(dòng)機(jī)總功率就會(huì)下降。

根據(jù)這種分析,我們就可以采用輪流將各缸斷火的辦法,來(lái)判斷某缸技術(shù)狀況是否良好。“單缸斷火”的具體測(cè)試方法有兩種：一種是測(cè)量功率的變化；另一種是測(cè)量轉(zhuǎn)速的變化。

（1）單缸功率的檢測(cè)

首先,利用無(wú)負(fù)荷測(cè)功儀測(cè)出各缸都工作時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)功率,然后在某氣缸斷火（高壓短路或柴油機(jī)輸油管斷開(kāi)）情況下,再測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)功率。兩次測(cè)量功率之差即為斷火氣缸的單缸功率。

（2）單缸斷火后轉(zhuǎn)速的變化

發(fā)動(dòng)機(jī)在一定轉(zhuǎn)速下運(yùn)行時(shí),若某缸突然斷火,則發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率將減少,因而轉(zhuǎn)速也會(huì)降低。我們可以利用在單缸斷火情況下測(cè)得的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降值,來(lái)評(píng)價(jià)各缸的工作狀況。若各缸的功率是均衡的,則當(dāng)各缸輪換地?cái)嗷饡r(shí),轉(zhuǎn)速下降的幅度應(yīng)基本相同；反之,若轉(zhuǎn)速下降的幅度差別很大,則說(shuō)明有的氣缸工作不正常。正常時(shí)轉(zhuǎn)速下降的平均值與氣缸數(shù)有關(guān)。顯然,氣缸數(shù)越多,單缸斷火后轉(zhuǎn)速下降值就應(yīng)越小。表1給出了發(fā)動(dòng)機(jī)在以800 r/m in的轉(zhuǎn)速穩(wěn)定工作的條件下,取消一個(gè)氣缸工作后,轉(zhuǎn)速下降的平均值。一般要求轉(zhuǎn)速下降值30％。如果下降值低于表1中所列,說(shuō)明斷火氣缸工作不良。轉(zhuǎn)速下降值愈小,則單缸功率愈小,當(dāng)下降值等于零時(shí),單缸功率也等于零,證明該氣缸不工作。

表1 單缸斷火后,轉(zhuǎn)速下降的平均值

發(fā)動(dòng)機(jī)單缸功率偏低,一般系該缸高壓分線(xiàn)、分線(xiàn)插座或火花塞技術(shù)狀況不佳、氣缸密封性不佳、氣缸竄機(jī)油等原因造成,應(yīng)更換、調(diào)整或維修。

2 檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的儀器設(shè)備

做發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)外載測(cè)功試驗(yàn)、功率均衡性檢測(cè)等,都可用專(zhuān)門(mén)的無(wú)外載測(cè)功儀進(jìn)行,不過(guò)目前多用比較先進(jìn)的發(fā)動(dòng)機(jī)綜合性能分析儀。這是一種用于檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)各系統(tǒng)工作狀態(tài)和運(yùn)行參數(shù)的功能很強(qiáng)的智能化儀器。現(xiàn)以國(guó)產(chǎn)EA一1000汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)綜合性能分析儀為例作一介紹。

EA-1000汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)綜合性能分析儀不僅可以進(jìn)行無(wú)外載測(cè)功試驗(yàn),還可檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)各系統(tǒng)的工作狀態(tài)和運(yùn)行參數(shù),以及測(cè)試點(diǎn)火、噴油、電控制系統(tǒng)傳感器和氣缸壓力的動(dòng)態(tài)波形等,同時(shí)可進(jìn)行數(shù)值測(cè)定、性能分析、波形存儲(chǔ)及回放等。它為發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)判斷和故障診斷提供科學(xué)依據(jù)。

（1）分析儀的基本組成

EA-1000汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)綜合性能分析儀的外形。它主要由微機(jī)系統(tǒng)、前端處理器以及信號(hào)提取系統(tǒng)等組成。

微機(jī)系統(tǒng)主要包括主機(jī)、顯示器、鍵盤(pán)、熱鍵板和打印機(jī)等部件,承擔(dān)測(cè)試過(guò)程的數(shù)據(jù)采集處理、顯示和打印等工作。

熱鍵板上安裝了十幾個(gè)具有快速操作功能的按鈕,用于一些基本操作控制。

前端處理器包括部分采集信號(hào)的預(yù)處理和信號(hào)轉(zhuǎn)接,并承擔(dān)與主機(jī)的并行通信。它可將發(fā)動(dòng)機(jī)的所有傳感信號(hào),經(jīng)衰減、濾波、放大、整形處理后,轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字信號(hào),送人信號(hào)采集系統(tǒng)。

信號(hào)提取系統(tǒng)由各類(lèi)夾持器、探針、傳感器和連接電纜等組成,用來(lái)提取發(fā)動(dòng)機(jī)各種狀態(tài)信號(hào)。鑒于被測(cè)點(diǎn)的機(jī)械結(jié)構(gòu)和參數(shù)性質(zhì)不同的測(cè)試部位,該系統(tǒng)由12組拾取器組成,每一組拾取器根據(jù)其任務(wù)不同使用相應(yīng)的夾持器、探針和傳感器電纜等。

（2）分析儀的主要功能

EA-1000汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)綜合性能分析儀不僅可以測(cè)試各種發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性能、各系統(tǒng)運(yùn)行狀況,還可以測(cè)試電噴發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器信號(hào)參數(shù),以及進(jìn)行故障分析診斷等。表2給出了它的主菜單,可了解其主要功能。

表2 發(fā)動(dòng)機(jī)綜合性能分析儀的主菜單