汽車功率檢測與氣密性(第3章1)

1、汽車檢測與診斷技術第第4章發(fā)動機技術狀況檢測章發(fā)動機技術狀況檢測（4學時）北理工珠海學院機車學院郭新民4.1 發(fā)動機功率的檢測發(fā)動機功率的檢測 4.2 氣缸密封性檢測氣缸密封性檢測 4.3 燃油供給系統(tǒng)的檢測燃油供給系統(tǒng)的檢測 4.4 點火系統(tǒng)的檢測點火系統(tǒng)的檢測 4.5 潤滑系統(tǒng)的檢測潤滑系統(tǒng)的檢測 4.6 冷卻系統(tǒng)的檢測冷卻系統(tǒng)的檢測 4.7 發(fā)動機異響診斷發(fā)動機異響診斷 第4章 發(fā)動機的檢測與診斷第4章 發(fā)動機的檢測與診斷教學要求： 本章主要應掌握發(fā)動機的檢測與診斷技術。本章主要應掌握發(fā)動機的檢測與診斷技術。其重點是了解其重點是了解發(fā)動機功率發(fā)動機功率和和氣缸密封性氣缸密封性的檢測方的檢

2、測方法，掌握發(fā)動機法，掌握發(fā)動機燃油供給系統(tǒng)燃油供給系統(tǒng)、點火系統(tǒng)點火系統(tǒng)、潤滑潤滑系統(tǒng)系統(tǒng)的檢測方法和常見故障的診斷，掌握的檢測方法和常見故障的診斷，掌握冷卻系冷卻系統(tǒng)統(tǒng)常見故障的診斷及常見故障的診斷及發(fā)動機異響發(fā)動機異響診斷。診斷。 4.1 發(fā)動機功率的檢測一、發(fā)動機功率測試方法一、發(fā)動機功率測試方法 1.穩(wěn)態(tài)測功穩(wěn)態(tài)測功 （有負荷測功或有外載測功（有負荷測功或有外載測功 ） 定義：定義：穩(wěn)態(tài)測功是指發(fā)動機在節(jié)氣門開度一定、轉速一定和其他參數穩(wěn)態(tài)測功是指發(fā)動機在節(jié)氣門開度一定、轉速一定和其他參數保持不變的穩(wěn)定狀態(tài)下，在測功器上測定發(fā)動機功率的一種方法。保持不變的穩(wěn)定狀態(tài)下，在測功器上測定發(fā)

3、動機功率的一種方法。 基本方法：基本方法：發(fā)功機有效功率發(fā)功機有效功率 、有效轉矩、有效轉矩 和轉速和轉速 之間有如下關系：之間有如下關系： 常見的測功器有水力測功器、電力測功器和電渦流測功器三種。常見的測功器有水力測功器、電力測功器和電渦流測功器三種。 特點特點: 優(yōu)點優(yōu)點是結果比較準確、可靠是結果比較準確、可靠 ，多為發(fā)動機設計、制造、院校和科研多為發(fā)動機設計、制造、院校和科研 單位做性能試驗所采用。單位做性能試驗所采用。 缺點缺點是測功時費時費力、成本較高，并且需要大型、固定安裝的測功是測功時費時費力、成本較高，并且需要大型、固定安裝的測功器。器。汽車維修企業(yè)和汽車檢測站中采用不多。汽車

4、維修企業(yè)和汽車檢測站中采用不多。 ePeMn9549nMPee2.動態(tài)測功動態(tài)測功 （無負荷測功或無外載測功（無負荷測功或無外載測功 ） 定義：定義：動態(tài)測功是指發(fā)動機在節(jié)氣門開度和轉速等參數處于變動狀態(tài)動態(tài)測功是指發(fā)動機在節(jié)氣門開度和轉速等參數處于變動狀態(tài)下，測定發(fā)動機功率的一種方法。下，測定發(fā)動機功率的一種方法。 基本方法：基本方法：當發(fā)動機在怠速或空載某一轉速下，突然全開節(jié)氣門，使當發(fā)動機在怠速或空載某一轉速下，突然全開節(jié)氣門，使發(fā)動機克服自身慣性和內部各種運轉阻力而加速運轉時，其加速性能發(fā)動機克服自身慣性和內部各種運轉阻力而加速運轉時，其加速性能的好壞能直接反映出發(fā)動機功率的大小。的好

5、壞能直接反映出發(fā)動機功率的大小。 特點：特點： 優(yōu)點：優(yōu)點：所用儀器輕便，測功速度快，方法簡單，用小巧的無負荷測功所用儀器輕便，測功速度快，方法簡單，用小巧的無負荷測功儀就車檢測即可。對于汽車使用單位經常需要在不解體條件下進行儀就車檢測即可。對于汽車使用單位經常需要在不解體條件下進行就車試驗測定發(fā)動機功率。就車試驗測定發(fā)動機功率。 缺點缺點是測功精度較低。是測功精度較低。4.1 發(fā)動機功率的檢測二、無負荷測功原理及測試方案無負荷測功原理及測試方案 p負荷特性：轉速不變，發(fā)動機性能參數數值隨節(jié)氣門開度的變化規(guī)律。p速度特性：節(jié)氣門開度一定，發(fā)動機性能參數隨轉速的變化關系。 按測功原理，無負荷測功

6、可分為兩類：按測功原理，無負荷測功可分為兩類： 1. 用測定瞬時角加速度的方法測定瞬時功率；用測定瞬時角加速度的方法測定瞬時功率； 2. 用測定加速時間的方法測定平均功率。用測定加速時間的方法測定平均功率。4.1 發(fā)動機功率的檢測發(fā)動機功率的檢測4.1 發(fā)動機功率的檢測p用測定瞬時角加速度的方法測定瞬時功率 根據剛體定軸轉動微分方程，發(fā)動機有效轉矩與角加速度間的關系為 將 代入 可得令 則eMdtdnnCPe1但是轉速變化率但是轉速變化率 不好測得不好測得p9550的來歷的來歷：p Pe=Ttq（Nm/s） =Ttq /1000（kW） =2n/60=n/9.550p Pe=Ttq /1000

7、 =（Ttq/1000）（n/9.550） =Ttqn/95502. 用測定加速時間的方法測定平均功率 根據動能原理，發(fā)動機無負荷加速過程中，其動能增量等于發(fā)動機所作的功。即 平均功率： 令 可得4.1 發(fā)動機功率的檢測TJTAPem212221 上式表明，加速過程中，發(fā)動機在某一轉速范圍 內的平均功率與加速時間 成反比。這樣，測某轉速范圍的平均功率，實質上就成為測定該轉速范圍加速時間的問題。 n1n2加速時間越長，表明發(fā)動機的功率越小加速時間越長，表明發(fā)動機的功率越小 n1n2加速時間越短，表明發(fā)動機的功率越大加速時間越短，表明發(fā)動機的功率越大TCPem24.1 發(fā)動機功率的檢測100030

8、21212222nnJC 無負荷測功儀按其測功原理可分為兩種測試方案：無負荷測功儀按其測功原理可分為兩種測試方案：測瞬時測瞬時加速度方案和測加速度方案和測加速時間加速時間方案。方案。1.測瞬時加速度方案測瞬時加速度方案 是一種通過測量加速過程中某一轉速的加速度從而獲得瞬是一種通過測量加速過程中某一轉速的加速度從而獲得瞬時功率儀器方案。按這一方案設計的儀器，由時功率儀器方案。按這一方案設計的儀器，由傳感器、脈傳感器、脈沖整形裝置、時間信號發(fā)生器、加速度計算器和控制裝置、沖整形裝置、時間信號發(fā)生器、加速度計算器和控制裝置、轉換分析器、轉換開關、功率指示表、轉速表和電源轉換分析器、轉換開關、功率指示

9、表、轉速表和電源等組等組成其方框圖如圖所示。成其方框圖如圖所示。 4.1 發(fā)動機功率的檢測4.1 發(fā)動機功率的檢測 圖 測瞬時加速度方案的框圖1. 傳感器； 2. 整形裝置； 3. 時間信號發(fā)生器；4. 加速度計算器和控制裝置； 5. 轉速分析器；6. 轉換開關； 7. 功率指示表； 8. 轉速表； 9. 電源4.1 發(fā)動機功率的檢測復習內容：列舉常見的速度傳感器：1. 飛輪磁電式 2. 車輪光電式3. 點火信號脈沖式z-發(fā)動機飛輪齒圈齒數 zfn60260nf 電磁感應式傳感器裝在離合器殼體上的一個特電磁感應式傳感器裝在離合器殼體上的一個特制的加工孔內，與飛輪齒圈的齒頂保持制的加工孔內，與飛

10、輪齒圈的齒頂保持24mm的間隙，屬于的間隙，屬于非接觸式傳感器非接觸式傳感器。當飛輪轉動。當飛輪轉動時傳感器產生脈沖信號。時傳感器產生脈沖信號。脈沖信號的頻率為飛脈沖信號的頻率為飛輪齒圈齒數輪齒圈齒數z乘以飛輪每秒鐘轉數乘以飛輪每秒鐘轉數，即（為飛輪，即（為飛輪齒圈齒數）這就是發(fā)動機的轉速信號。齒圈齒數）這就是發(fā)動機的轉速信號。 從傳感器傳來的脈沖信號經過脈沖整形裝置從傳感器傳來的脈沖信號經過脈沖整形裝置的的整形、放大，變成矩形觸發(fā)脈沖信號整形、放大，變成矩形觸發(fā)脈沖信號。般要般要把脈沖信號的頻率放大把脈沖信號的頻率放大24倍。倍。倍頻的目的是為倍頻的目的是為了提高儀器的靈敏度，矩形觸發(fā)脈沖信

11、號要輸入了提高儀器的靈敏度，矩形觸發(fā)脈沖信號要輸入到加速度計算器。到加速度計算器。 4.1 發(fā)動機功率的檢測 設定的起始轉速設定的起始轉速 和終止轉速和終止轉速 ，時間間隔由，時間間隔由時間信號發(fā)生器控制，時間信號發(fā)生器控制， 每一時間間隔的脈沖數與發(fā)動機轉速每一時間間隔的脈沖數與發(fā)動機轉速成正比，成正比，后一時間間隔和前一時間間隔脈沖數的差值則與發(fā)后一時間間隔和前一時間間隔脈沖數的差值則與發(fā)動機的加速度動機的加速度成正比成正比，而發(fā)動機的有效功率又與加，而發(fā)動機的有效功率又與加速度速度成正比成正比， 轉換分析器能把轉換分析器能把加速度計算器加速度計算器輸出的脈沖信號輸出的脈沖信號變成直流電壓

12、信號，輸入到指示儀表從而可直接變成直流電壓信號，輸入到指示儀表從而可直接讀取所測功率值。讀取所測功率值。 1n1n2n2n4.1 發(fā)動機功率的檢測2. 測加速時間方案測加速時間方案 是一種通過測量加速過程中某一轉速范圍內是一種通過測量加速過程中某一轉速范圍內的加速時間，從而獲得平均加速功率的方案。該的加速時間，從而獲得平均加速功率的方案。該方案由方案由轉速信號傳感器、脈沖整形裝量、起始轉轉速信號傳感器、脈沖整形裝量、起始轉速觸發(fā)器、終止轉速觸發(fā)器、時間信號發(fā)生器、速觸發(fā)器、終止轉速觸發(fā)器、時間信號發(fā)生器、計算與控制裝置和顯示裝置等組成計算與控制裝置和顯示裝置等組成，其方框圖如其方框圖如圖所示。

13、圖所示。 4.1 發(fā)動機功率的檢測4.1 發(fā)動機功率的檢測34576812圖3-2 測加速時間方案的框圖1-斷電器觸點；2-轉速信號傳感器；3-脈沖整形裝置；4-起始轉速觸發(fā)器；5-終止轉速觸發(fā)器；6-時間信號發(fā)生器；7-計算與控制裝置；8-顯示裝置 儀器把來自點火系一次電路斷電器觸電開閉一次電流儀器把來自點火系一次電路斷電器觸電開閉一次電流的感應信號，作為發(fā)動機的感應信號，作為發(fā)動機轉速的脈沖轉速的脈沖信號，經整形電路整信號，經整形電路整形為矩形波形，并變?yōu)槠骄妷盒盘?。形為矩形波形，并變?yōu)槠骄妷盒盘枴?發(fā)動機節(jié)氣門突然全開，轉速達到發(fā)動機節(jié)氣門突然全開，轉速達到起始轉速起始轉速時，此時時

14、，此時與對應的電壓信號通過觸發(fā)器觸發(fā)計算與控制電路，使時與對應的電壓信號通過觸發(fā)器觸發(fā)計算與控制電路，使時間信號進入計算器并寄存，間信號進入計算器并寄存， 發(fā)動機加速到發(fā)動機加速到終止轉速終止轉速時，對應的電壓信號通過觸發(fā)時，對應的電壓信號通過觸發(fā)器觸發(fā)計算與控制電路，使時間信號停止進入計算器，并器觸發(fā)計算與控制電路，使時間信號停止進入計算器，并把寄存器中的時間脈沖數經把寄存器中的時間脈沖數經AD轉換成電流信號，在指轉換成電流信號，在指示儀表上顯示加速時間或直接標定成功率。示儀表上顯示加速時間或直接標定成功率。 4.1 發(fā)動機功率的檢測三、底盤輸出功率檢測三、底盤輸出功率檢測(又稱又稱底盤測功

15、底盤測功) 目的目的: 1.獲得驅動車輪的輸出功率或驅動力，以便評價獲得驅動車輪的輸出功率或驅動力，以便評價汽車的動力性；汽車的動力性； 2.是用獲得的驅動車輪輸出功率和發(fā)動機輸出功是用獲得的驅動車輪輸出功率和發(fā)動機輸出功率進行對比，并求出傳動效率，以便評價汽車傳率進行對比，并求出傳動效率，以便評價汽車傳動系統(tǒng)的技術狀況。動系統(tǒng)的技術狀況。 底盤輸出功率的檢測在底盤測功試驗臺上進行。底盤輸出功率的檢測在底盤測功試驗臺上進行。4.1 發(fā)動機功率的檢測發(fā)動機功率的檢測1. 底盤測功試驗臺的基本功能：底盤測功試驗臺的基本功能：測試汽車驅動輪輸出功率或驅動力；測試汽車驅動輪輸出功率或驅動力；測試汽車的

16、加速能力；測試汽車的加速能力；測試汽車的滑行能力和傳動系統(tǒng)的傳動效率；測試汽車的滑行能力和傳動系統(tǒng)的傳動效率；檢測校驗車速表檢測校驗車速表2底盤測功試驗臺的結構底盤測功試驗臺的結構p底盤測試驗臺一般由底盤測試驗臺一般由框架、框架、滾筒裝置滾筒裝置、舉升裝置、舉升裝置、加載裝置、測量裝置、加載裝置、測量裝置、控制與指示裝置和輔助裝控制與指示裝置和輔助裝置置等構成。其機械部分的結構如圖所示。等構成。其機械部分的結構如圖所示。 4.1 發(fā)動機功率的檢測發(fā)動機功率的檢測4.1 發(fā)動機功率的檢測圖4-1 底盤測功試驗臺機械部分結構示意圖1-冷卻液入口 2-電渦流測功器 3-變速器 4-主滾筒 5-聯軸器

17、 6-離合器 7-電刷 8-飛輪 9-傳動帶輪 10-舉升裝置 11-速度傳感器 12-軸承座 13-副滾筒 14-壓力傳感器 15-測力杠桿 16-框架底盤測功機 框架 框架是底盤測功試驗臺的基礎，一般用型鋼組焊而成，坐落在地坑內，用于安裝滾筒裝置、舉升裝置、加載裝置、測量裝置和一些輔助裝置等。 滾筒裝置 測功試驗時，汽車驅動輪在滾筒上滾動，從而帶動滾筒旋轉。因此，滾筒裝置的作用相當于能夠連續(xù)移動的路面。底盤測功試驗臺的滾筒裝置有單滾筒和雙滾筒兩種類型，如圖所示。4.1 發(fā)動機功率的檢測4.1 發(fā)動機功率的檢測圖4-2 滾筒裝置的結構類型a）單輪單滾筒式 b）雙輪雙滾筒式 c） 單輪雙滾筒式

18、車輪驅動滾筒轉動，車不動，筒相當于路面。直徑小，接觸面小，比壓大，變形大，滾動阻力大，精度低，滑轉率大，損失功率大，損失1520。 FtFtFfFfFwFwFiFiFjFjFtFzFtFz雙滾筒：安置角影響測量精度滾筒直徑無窮大，接近于地面筒表面涂層滾花紋增加附著系數。4.1 發(fā)動機功率的檢測滾筒試驗臺的受力情況安置角：是指車輪與滾筒接觸點的切線方向與水平方向的夾角。用表示。F Ff f=f=f G/cosG/cos滾動阻力隨安置角增大而增大。4.1 發(fā)動機功率的檢測 加載裝置p吸收功率、加載裝置，模擬汽車在路面上的各種阻力。p水力、電力、電渦流三種。p轉子與滾筒相連同步轉動，定子與測力裝置相

19、連，可擺動，轉子與定子之間存在作用力。p裝在滾筒的轉速傳感器測速，測距。4.1 發(fā)動機功率的檢測測功機工作原理4.1 發(fā)動機功率的檢測測功機工作原理4.1 發(fā)動機功率的檢測電渦流測功機工作原理 車輪驅動滾筒，轉子轉動而汽車不動。轉子轉動使通過定子繞組的磁通量發(fā)生變化，定子轉子產生相互作用，且作用力矩相等，轉子受阻，定子擺動，定子中電流增加，磁場增強，作用力變大。PkPkF Fv/3600v/36004.1 發(fā)動機功率的檢測Pc-測功機損失Pc滾動阻力損失： 機械摩擦損失： 打滑損失：10-20% 注意：測功機已損失1520。4.1 發(fā)動機功率的檢測四、底盤測功機的使用方法試驗條件和準備工作 環(huán)

20、境狀態(tài)環(huán)境溫度 040；環(huán)境濕度 85；大氣壓力 80110KPa。4.1 發(fā)動機功率的檢測 車輛準備 汽車開上底盤測功試驗臺以前，必須通過路試運行至正常工作溫度； 調整發(fā)動機供油系統(tǒng)、點火系統(tǒng)至最佳工作狀態(tài)； 檢查傳動系統(tǒng)、車輪的連接情況并緊固； 清潔輪胎，檢查輪胎氣壓是否符合規(guī)定。4.1 發(fā)動機功率的檢測 底盤測功機的準備 對于水冷測功機，將冷卻水閥打開； 接通電源，根據被測車型選擇測試功率的檔位； 將冷卻風扇置于被測汽車前方和左右驅動車輪的附近，對發(fā)動機和左右驅動車輪吹風，防止發(fā)動機和左右驅動車輪過熱； 用被檢車輛帶動底盤測功試驗臺滾筒運轉，使試驗臺預熱至正常熱狀態(tài)。4.1 發(fā)動機功率的

21、檢測確定測功項目 對汽車進行底盤測功前，首先應根據測試目的或車主要求，確定測功項目。一般有以下幾項： 發(fā)動機額定功率下，驅動車輪的輸出功率或驅動力。 發(fā)動機最大轉矩轉速下，驅動車輪的輸出功率或驅動力。 發(fā)動機全負荷選定車速下，驅動車輪的輸出功率或驅動力。 發(fā)動機部分負荷選定車速下，驅動車輪的輸出功率或驅動力。4.1 發(fā)動機功率的檢測測功方法 檢測發(fā)動機額定功率和最大轉矩轉速下驅動車輪的輸出功率或驅動力時，將變速器掛入選定檔位，松開駐車制動，踩下加速踏板，同時調節(jié)測功器制動力矩對滾筒加載，使發(fā)動機在節(jié)氣門全開的情況下以額定轉速運轉，待發(fā)動機在額定轉速下穩(wěn)定運轉后，讀取并打印驅動車輪的輸出功率（或

22、驅動力）值、試驗車速值。 4.1 發(fā)動機功率的檢測p 如需測出驅動車輪在變速器不同擋位下的輸出功率或驅動力，則要依次掛入每一檔位按上述方法進行檢測。p 當發(fā)動機發(fā)出額定功率，掛直接檔，可測得驅動車輪的額定輸出功率；p 當發(fā)動機發(fā)出最大轉矩，掛1擋，可測得驅動車輪的最大驅動力。4.1 發(fā)動機功率的檢測p 發(fā)動機全負荷選定車速下驅動車輪輸出功率或驅動力的檢測，是在踩下加速踏板的同時調節(jié)測功器制動力矩對滾筒加載，使發(fā)動機在節(jié)氣門全開情況下以選定的試驗車速穩(wěn)定運轉進行的。發(fā)動機部分負荷選定車速下驅動車輪輸出功率或驅動力的檢測與此相同，只不過發(fā)動機是在選定的部分負荷下工作的。p以上各測功項目的檢測，均應

23、重復測試三次，然后取平均值。4.1 發(fā)動機功率的檢測四、測功儀器的使用四、測功儀器的使用1.便攜式無負荷測功儀便攜式無負荷測功儀 濟南濟南WFJI型發(fā)功機檢測儀型發(fā)功機檢測儀 ，采用通過，采用通過測試加測試加速時間測定平均功率的測試原理速時間測定平均功率的測試原理 。 天津天津YT4l6型發(fā)動機檢測儀，采用通過測角加型發(fā)動機檢測儀，采用通過測角加速度以確定瞬時功率的測試原理速度以確定瞬時功率的測試原理 。4.1 發(fā)動機功率的檢測4.1 發(fā)動機功率的檢測自校測試轉速模擬檢查測試Tn電源門控復零n2微調n1微調輸入圖3-3 便攜式無負荷測功儀面板圖n1n2通用的測功方法如下通用的測功方法如下 :p

24、儀器準備儀器準備p發(fā)動機準備發(fā)動機準備 配氣配氣 供油供油 點火保持最佳狀態(tài)點火保持最佳狀態(tài) 水溫水溫8090C p儀器與發(fā)動機聯機儀器與發(fā)動機聯機 p測功方法測功方法 (檢測視頻檢測視頻v21)怠速加速法：怠速穩(wěn)定運轉怠速加速法：怠速穩(wěn)定運轉加油門加油門終止終止n后減油門后減油門 儀表顯示儀表顯示Nc 重復重復3次取平均值次取平均值啟動加速法：油門踏到底啟動加速法：油門踏到底-啟動發(fā)動機啟動發(fā)動機終止終止n后減油門后減油門 儀表顯示儀表顯示Ncp查對功率查對功率 4.1 發(fā)動機功率的檢測表表3-13-1 東風東風EQ6100EQ6100l l型發(fā)動機的功率型發(fā)動機的功率時間對照表時間對照表2

25、. 單缸斷火功率檢測單缸斷火功率檢測 方法：方法： 先測出發(fā)動機整機功率，先測出發(fā)動機整機功率， 再測出某單缸斷火情況的發(fā)動機功率，再測出某單缸斷火情況的發(fā)動機功率， 兩功率之差即為兩功率之差即為斷火之缸的功率斷火之缸的功率。 技術狀況良好的發(fā)動機，各缸功率應技術狀況良好的發(fā)動機，各缸功率應該該是一致的，是一致的， 稱為稱為動力平衡動力平衡。 各缸功率均衡性的檢測各缸功率均衡性的檢測各缸功率均衡性的檢測各缸功率均衡性的檢測表表3-2 3-2 單缸斷火轉速正常平均下降值單缸斷火轉速正常平均下降值思考：為什么思考：為什么4缸缸的的轉速平均下降值轉速平均下降值多？多？8缸缸的的轉速平均下降值轉速平均

26、下降值少？少？各缸功率均衡性的檢測各缸功率均衡性的檢測p發(fā)動機運轉時如某缸突然斷火，必定引起轉速下發(fā)動機運轉時如某缸突然斷火，必定引起轉速下降，所以可用轉速下降值來評價各缸的工作狀況降，所以可用轉速下降值來評價各缸的工作狀況p各缸輪換斷火各缸輪換斷火p轉速下降值基本相同：轉速下降值基本相同：p說明各缸工作狀況良好，各缸功率均衡性好說明各缸工作狀況良好，各缸功率均衡性好p轉速下降值差別很大：轉速下降值差別很大：p說明有些缸工作不正常，各缸功率均衡性差說明有些缸工作不正常，各缸功率均衡性差p如某缸轉速下降值如某缸轉速下降值=0 說明該缸不工作，單缸說明該缸不工作，單缸功率為功率為0 三、發(fā)動機綜合

27、性能檢測儀及其使用發(fā)動機綜合性能檢測儀及其使用 發(fā)動機綜合性能分析儀(以下簡稱“分析儀”)，也稱為發(fā)動機綜合性能檢測儀或發(fā)動機綜合參數測試儀。 檢測發(fā)動機動、靜態(tài)的工作性能和技術狀況 檢測ABS和安全氣囊等裝置的性能和技術狀況3.1 發(fā)動機功率的檢測p分析儀的類型分析儀的類型按使用方式分，可分為臺式移動式和便攜式；按使用方式分，可分為臺式移動式和便攜式；按示波器形式分，可分為模擬示波器式和數字示波器式；按示波器形式分，可分為模擬示波器式和數字示波器式；按示波器顯示器形式分，可分為陰極射線管顯示器式和液晶按示波器顯示器形式分，可分為陰極射線管顯示器式和液晶顯示器式顯示器式 按控制方式分可分為電子

28、控制式、微機控制式和模塊控制按控制方式分可分為電子控制式、微機控制式和模塊控制式式按使用的電源分，可分為交流按使用的電源分，可分為交流220V式、直流式、直流12V式和直流式和直流電池電池 3.1 發(fā)動機功率的檢測2. 分析儀的功能與功能特點分析儀的功能與功能特點 (1) 功能功能1)汽油機檢測汽油機檢測點火系檢測。點火系檢測。無負荷測功。無負荷測功。動力平衡分析。動力平衡分析。轉速穩(wěn)定性分析。轉速穩(wěn)定性分析。溫度檢測。溫度檢測。進氣管真空度檢測。進氣管真空度檢測。起動機與發(fā)電機檢測。起動機與發(fā)電機檢測。廢氣分析廢氣分析(須附帶廢氣分析儀須附帶廢氣分析儀)。數字萬用表功能。數字萬用表功能。 3

29、.1 發(fā)動機功率的檢測2) 柴油機檢測柴油機檢測 噴油壓力檢測。檢測噴油壓力數據，觀測、分析噴油壓力檢測。檢測噴油壓力數據，觀測、分析供油壓力波形。供油壓力波形。 檢測噴油提前角。檢測噴油提前角。 無負荷測功。無負荷測功。 煙度檢測煙度檢測(須附帶煙度計須附帶煙度計)。 起動機與發(fā)電機檢測。起動機與發(fā)電機檢測。 轉速穩(wěn)定性分析。轉速穩(wěn)定性分析。 數字萬用表功能。數字萬用表功能。3.1 發(fā)動機功率的檢測3)電控燃油噴射發(fā)動機檢測 空氣流量檢測。 轉速檢測。 溫度檢測。 進氣管真空度檢測。 節(jié)氣門位置檢測。 爆燃信號檢測。 氧傳感器檢測。 噴油脈沖信號檢測。3.1 發(fā)動機功率的檢測(2)功能特點

30、分析儀具有以下三個功能特點； 1) 具有動態(tài)測試功能 2) 具有普遍性和通用性 3) 具有主動性 3.1 發(fā)動機功率的檢測3.1 發(fā)動機功率的檢測2.分析儀的基本組成信息提取系統(tǒng)信息處理系統(tǒng)采控顯示系統(tǒng)圖3-4 發(fā)動機綜合性能分析儀的基本組成3.1 發(fā)動機功率的檢測圖3-5 EA2000型發(fā)動機綜合性能分析儀外形圖3.1 發(fā)動機功率的檢測圖3-6 信號提取系統(tǒng)3. 分析儀的使用方法(1) 準備工作1)分析儀準備接通電源(220V10，50Hz)，打開分析儀總開關、微機主機開關和微機顯示器開關暖機20min。在發(fā)動機不工作和點火系關閉的情況下，將信號提取系統(tǒng)連接到被測發(fā)動機上。電源線必須可靠接地

31、。在測試電控燃油噴射發(fā)動機電子控制器(ECU)時，除儀器電源接地外，儀器地線必須與發(fā)動機共地，測試人員必須隨時與汽車車身接觸。 3.1 發(fā)動機功率的檢測2)發(fā)動機準備發(fā)動機應預熱至正常工作溫度。調整發(fā)動機怠速，怠速轉速應在規(guī)定范圍內。發(fā)動機在運轉中。3.1 發(fā)動機功率的檢測(2)啟動分析儀1) 分析儀已經過預熱。2) 鼠標左鍵雙擊顯示器上“元征發(fā)動機分析儀”圖標，啟動分析儀綜合性能檢測程序。3) 分析儀主機對單片機通信、8個適配器逐一進行自檢。自檢通過為綠，未通過將給以提示。4) 顯示屏出現“用戶資料錄入”界面。點擊“修改”按鈕，錄入汽車用戶資料，然后點擊“確定”顯示屏出現檢測主、副菜單。顯示

32、屏主、副菜單及分區(qū).5) 在主菜單上選擇要測試的“汽油機”、“柴油機”、“電控發(fā)動機參數”或“故障分析”等項。如果前述步驟中未進行汽車用戶資料錄入，則選擇“參數設定”，點擊“修改”按鈕，錄入汽車用戶資料后點擊“確定”即可。6) 如需清除以前測試的數據，按F2熱鍵或點擊顯示器下方的“清除數據”按鈕。 3.1 發(fā)動機功率的檢測(3) 檢測方法1) 在主菜單上選擇要測試的“汽油機”、“柴油機”、“電控發(fā)功機參數”或“故障分析”等項中的其中一項，點擊后進入下一級菜單。2) 在下一級菜單中再選擇要測試的項，點擊后進入檢測界面。3)按檢測界面上的要求進行操作、讀數、存儲和打印。4)如須清除測試數據，按F2

33、熱鍵或點擊顯示屏下方的“清除數據”軟按鈕即可。 3.1 發(fā)動機功率的檢測習題：1. 術語解釋無負荷測功穩(wěn)態(tài)測功2. 填空題常見的測功器有 水力測功器 、 電力測功器 和 電渦流測功器 三種。按測功原理，無負荷測功可分為兩類：用測定 瞬時角加速度 的方法測定瞬時功率；用測定 加速時間 的方法測定平均功率。3.1 發(fā)動機功率的檢測 氣缸密封性與氣缸、氣缸蓋、氣缸襯墊、活氣缸密封性與氣缸、氣缸蓋、氣缸襯墊、活塞、活塞環(huán)和進排氣門等零件的技術狀況有關。塞、活塞環(huán)和進排氣門等零件的技術狀況有關。 氣缸密封性的診斷參數主要有氣缸密封性的診斷參數主要有氣缸壓縮壓力氣缸壓縮壓力、曲曲軸箱漏氣量、軸箱漏氣量、氣

34、缸漏氣量、氣缸漏氣量、氣缸漏氣率及進氣管氣缸漏氣率及進氣管真空度等。真空度等。 氣缸密封性的參數有氣缸密封性的參數有：缸壓、漏氣率、進氣管真空度。 4.2 氣缸密封性檢測氣缸密封性檢測復習：復習：1.壓縮比壓縮比2.氣缸漏氣氣缸漏氣3.曲軸箱通風曲軸箱通風4.進氣管真空度進氣管真空度 4.2 氣缸密封性檢測氣缸密封性檢測p燃燒室容積（燃燒室容積（Vc）：）： 活塞在上止點時其上方活塞在上止點時其上方的容積的容積p氣缸總容積（氣缸總容積（Va）：）： 活塞在下止點時其上方活塞在下止點時其上方的全部容積的全部容積 Va=Vc+Vhp壓縮比：壓縮比： 氣缸總容積與燃燒室容氣缸總容積與燃燒室容積之比積

35、之比 =Va/Vc上止點上止點下止點下止點燃燒燃燒室容室容積積總總容容積積2Rp氣缸墊氣缸墊p作用：作用：密封氣缸密封氣缸p結構形式結構形式 金屬金屬-石棉墊石棉墊 復合式復合式 低碳鋼低碳鋼活塞環(huán)活塞環(huán)功用功用: :密封密封 刮油刮油 傳熱傳熱氣環(huán)氣環(huán)a.a.氣環(huán)的密封原理氣環(huán)的密封原理 環(huán)的徑向彈力和氣體側環(huán)的徑向彈力和氣體側壓力壓力形成徑向形成徑向 密封密封面面 活塞上下運動和氣體正活塞上下運動和氣體正壓力壓力形成軸向密封形成軸向密封面面b.b.斷面形狀斷面形狀 矩形環(huán)矩形環(huán) 結構簡單，密封性與磨結構簡單，密封性與磨合性差，易產生泵油作合性差，易產生泵油作用用扭曲環(huán)扭曲環(huán)密封性、磨合性好

36、，結構密封性、磨合性好，結構復雜復雜扭曲原理：扭曲原理： 外層拉應力，內層壓應外層拉應力，內層壓應力，由于截面不對稱，力，由于截面不對稱，產生一力偶，使環(huán)發(fā)生產生一力偶，使環(huán)發(fā)生扭曲扭曲安裝安裝: :內上，外下內上，外下梯形環(huán)梯形環(huán)自潔作用好自潔作用好工藝性差工藝性差桶面環(huán)桶面環(huán)氣缸表面適應性好氣缸表面適應性好磨合性，密封性好磨合性，密封性好錐面環(huán)錐面環(huán)磨合性好，易磨成矩形環(huán)磨合性好，易磨成矩形環(huán)鼻形環(huán)鼻形環(huán)刮油能力好，結構復雜刮油能力好，結構復雜曲軸箱通風曲軸箱通風p自然通風自然通風 曲軸箱油蒸氣曲軸箱油蒸氣與大氣直接相與大氣直接相通通p強制通風強制通風 用進氣管的真用進氣管的真空抽吸曲軸箱

37、空抽吸曲軸箱油氣油氣曲軸箱通風一、氣缸壓縮壓力的檢測一、氣缸壓縮壓力的檢測p組成燃燒室的零件有組成燃燒室的零件有： 活塞及活塞環(huán)、氣缸體、氣門、缸墊、火花塞孔（噴油器孔），因此上述零件的損壞影響密封性。p配缸間隙：配缸間隙：p氣門密封帶：氣門密封帶：p活塞環(huán)形狀：活塞環(huán)形狀：p氣門油封：氣門油封：4.2 氣缸密封性檢測氣缸密封性檢測1. 組成燃燒室的零件2. 配缸間隙：3. 氣門密封帶：4. 活塞環(huán)形狀：5. 氣門油封：2.氣缸壓縮壓力檢測的方法氣缸壓縮壓力檢測的方法 用氣缸壓力表檢測用氣缸壓力表檢測 氣缸壓力表一般由壓力表頭、導管、單向閥和接頭等組成。壓力表頭多為鮑登管(Bourdon-tu

38、be)式，其驅動元件是一根扁平的彎曲成圓圈狀的管子，一端為固定端，另一端為活動端。活動端通過杠桿,齒輪機構與表頭指針相連。當氣體壓力進入彎管時，彎管伸直。于是，通過杠桿、齒輪機構帶動表頭指針擺動，在表盤上指示出氣體壓力的大小。 4.2 氣缸密封性檢測氣缸密封性檢測4.2 氣缸密封性檢測氣缸密封性檢測圖3-9 氣缸壓力表外形(1) 發(fā)動機應運轉至正常工作溫度，水冷發(fā)動機水發(fā)動機應運轉至正常工作溫度，水冷發(fā)動機水溫溫7595 ，風冷發(fā)動機機油溫度，風冷發(fā)動機機油溫度8090 。(2) 拆除全部火花塞或拆除全部火花塞或噴油器噴油器(柴油機柴油機)。(3) 把節(jié)氣門和阻風門置于全開位置。把節(jié)氣門和阻風

39、門置于全開位置。(4) 把氣缸壓力表的錐形橡膠接頭壓緊在被測缸的把氣缸壓力表的錐形橡膠接頭壓緊在被測缸的火花塞孔內，或把螺紋管接頭擰在火花塞孔上。火花塞孔內，或把螺紋管接頭擰在火花塞孔上。 (5) 用起動機帶動曲軸旋轉用起動機帶動曲軸旋轉35 s，指針穩(wěn)定后讀，指針穩(wěn)定后讀取讀數，然后按下單向閥使指針回零。每個氣缸的取讀數，然后按下單向閥使指針回零。每個氣缸的測量次數應不少于兩次。測量次數應不少于兩次。(6) 按上述方法依次檢測各個氣缸。按上述方法依次檢測各個氣缸。 4.2 氣缸密封性檢測氣缸密封性檢測p診斷參數標準診斷參數標準 對于在用汽車發(fā)動機，按照國家對于在用汽車發(fā)動機，按照國家標準標準

40、GBl85652001營運車輛綜合性能要營運車輛綜合性能要求和檢驗方法的規(guī)定，求和檢驗方法的規(guī)定，發(fā)動機各氣缸壓力應不發(fā)動機各氣缸壓力應不小于原設計規(guī)定值的小于原設計規(guī)定值的85；每缸壓力與各缸平均；每缸壓力與各缸平均壓力的差：汽油機應不大于壓力的差：汽油機應不大于8，柴油機應不大，柴油機應不大于于l0。p對于大修竣工發(fā)動機按照國家標準對于大修竣工發(fā)動機按照國家標準GBT 15746.21995汽車修理質量檢查評定標汽車修理質量檢查評定標淮淮發(fā)動機大修附錄發(fā)動機大修附錄B的規(guī)定：的規(guī)定：大修竣工發(fā)動機大修竣工發(fā)動機的氣缸壓力應符合原設計規(guī)定；每缸壓力與各缸的氣缸壓力應符合原設計規(guī)定；每缸壓力與

41、各缸平均壓力的差：汽油機不超過平均壓力的差：汽油機不超過8，柴油機不超，柴油機不超過過10。4.2 氣缸密封性檢測氣缸密封性檢測p5)結果分析 式中 氣缸壓縮壓力（MPa） 壓縮比。4.2 氣缸密封性檢測氣缸密封性檢測22. 015. 0pp4.2 氣缸密封性檢測氣缸密封性檢測用起動電流間接測缸壓：用起動電流間接測缸壓：原理原理: :起動轉矩M與起動電流成正比，電流與缸內壓力成正比。起動轉矩克服機械摩擦阻力、慣性力、壓縮壓力。M與I和壓縮壓力成正比。 M=KM=Km mIsIs4.2 氣缸密封性檢測氣缸密封性檢測發(fā)動機起動阻力矩發(fā)動機起動阻力矩= =摩擦力矩摩擦力矩+ +受壓氣體的受壓氣體的反

42、力矩反力矩n摩擦力矩可認為是穩(wěn)定的常數，受壓氣摩擦力矩可認為是穩(wěn)定的常數，受壓氣體的反力矩可以反映氣缸壓力體的反力矩可以反映氣缸壓力n起動轉矩與氣缸壓力成正比，起動電流起動轉矩與氣缸壓力成正比，起動電流與起動轉矩成正比與起動轉矩成正比測量起動過程中起動電流的變化就可以比測量起動過程中起動電流的變化就可以比較各缸氣缸壓力是否均衡。較各缸氣缸壓力是否均衡。 4.2 氣缸密封性檢測氣缸密封性檢測4.2 氣缸密封性檢測氣缸密封性檢測4.2氣缸密封性檢測氣缸密封性檢測氣缸壓縮壓力的波氣缸壓縮壓力的波動引起了起動機動引起了起動機起動工作電流的起動工作電流的波動，電流波動波動，電流波動的峰值與氣缸壓的峰值與

43、氣缸壓縮壓力成正比縮壓力成正比。a）起動電流波形 b）單缸氣缸壓力波形二、氣缸漏氣量檢測二、氣缸漏氣量檢測1 1、氣缸漏氣量的檢測采用氣缸漏氣量檢測儀進行、氣缸漏氣量的檢測采用氣缸漏氣量檢測儀進行2 2、基本原理是利用充入氣缸的壓縮空氣，用壓力表、基本原理是利用充入氣缸的壓縮空氣，用壓力表檢測活塞處于壓縮終了上止點時氣缸內壓力的變檢測活塞處于壓縮終了上止點時氣缸內壓力的變化情況，來表征整個氣缸組的密封性?；闆r，來表征整個氣缸組的密封性。3 3、表征氣缸活塞摩擦副的密封性，還能表征進排氣、表征氣缸活塞摩擦副的密封性，還能表征進排氣門、氣缸襯墊、氣缸蓋及氣缸的密封性。門、氣缸襯墊、氣缸蓋及氣缸的

44、密封性。 4.2 4.2 氣缸密封性檢測氣缸密封性檢測3.2 氣缸密封性檢測氣缸密封性檢測氣缸漏氣量氣缸漏氣量(率率)檢測檢測當校正孔板量孔截面積和結構當校正孔板量孔截面積和結構一定時，一定時，A和和為常數；而為常數；而進氣壓力進氣壓力p1及測試時的環(huán)及測試時的環(huán)境溫度一定時，空氣密度境溫度一定時，空氣密度亦為常數，因此校正孔板亦為常數，因此校正孔板量孔后的壓力量孔后的壓力p2 取決于經取決于經過量孔的空氣流量過量孔的空氣流量Q。 22212/2ppQA1調壓閥 2進氣壓力表 3測量表 4橡膠軟管 5快換管接頭 6充氣嘴 7校正孔板 漏氣量測出后的分析： 排氣有漏氣聲：排氣門漏 進氣管有漏氣聲

45、：進氣門漏 水箱蓋有氣泡：缸墊壞 加機油口漏氣聲：活塞或環(huán)壞 許用值：大于0.253.2 氣缸密封性檢測氣缸漏氣量檢測儀3.2 氣缸密封性檢測圖3-14 氣缸漏氣量檢測儀a)儀器外形圖 b) 工作原理圖1調壓閥 2進氣壓力表 3測量表 4橡膠軟管 5快換接頭 6充氣嘴 7校正孔板圖3-15 活塞定位盤3.2 氣缸密封性檢測2.氣缸漏氣量檢測儀使用方法氣缸漏氣量檢測儀使用方法 (1)預熱發(fā)動機，擰下所有火花塞，裝上充氣嘴。預熱發(fā)動機，擰下所有火花塞，裝上充氣嘴。(2)將儀器接上外部氣源。使測量表指針指在將儀器接上外部氣源。使測量表指針指在400kPa位置上。位置上。 (3)卸下發(fā)動機分電器蓋和分火頭，裝上指針和活卸下發(fā)動機分電器蓋和分火頭，裝上指針和活塞定位盤。塞定位盤。 (4)搖轉曲軸，使搖轉曲軸，使1缸活塞到壓縮終了上止點位置。缸活塞到壓縮終了上止點位置。 (5)在在1缸充