汽车检测与诊断（第四版）课件：汽车动力性和燃油经济性检测.pptx

第一节发动机功率检测

第二节底盘输出功率检测

第三节汽车燃油经济性检测

;

第一节发动机功率检测

;一、发动机功率检测方法

发动机有效功率Pe（kW）、有效转矩Me（N﹒m）和转

速n（r/min）之间有如下关系：

发动机测功有台架稳态试验和就车动态试验两种基本形式。

1．稳态测功：是指发动机在节气门开度一定、转速一定

和其他参数都保持不变的稳定状态下，在专用发动机测功机

上测定发动机功率的一种方法。

2．动态测功：指发动机在节气门开度和转速等参数均处

于变化的状态下，测定发动机功率的一种方法。;二、发动机功率检测标准

根据GB7258-2017《机动车运行安全技术条件》，车用

发动机功率应大于等于标牌（或产品使用说明书）标明的发

动机功率的75%。

根据GB/T3799—2021《汽车发动机大修竣工出厂技术

条件》，发动机大修竣工时发动机动力性应符合GB/T

18276汽车驱动轮输出功率的要求。

GB/T18276—2017《汽车动力性台架试验方法和评价指

标》规定，汽车动力性评价指标包括：a）汽车在发动机最

大扭矩工况或额定功率工况时的驱动轮输出功率；b）汽车

在发动机额定功率工况或最大扭矩工况时的驱动轮轮边稳定

车速。;采用驱动轮轮边稳定车速作为评价指标时，压燃式发动机车

辆采用额定功率工况，点燃式发动机车辆采用最大扭矩工况。

表2-1为客车最大扭矩工况车速及驱动轮输出功率限值推荐值。;三、发动机无负荷测功

1．测试原理

如果把发动机的所有运动部件看成一个绕曲轴中心线转动

的回转体，当发动机与传动系统脱开，将没有任何外界负荷

的发动机在怠速下突然将节气门打开至最大开度时，发动机

产生的动力克服机械阻力矩和压缩气缸内混合气阻力矩后所

剩余的有效转矩Me，将全部用来使发动机运动部件加速。

发动机的有效功率愈大，其运动部件的加速度也愈大。这样，

可以通过测定发动机在某一转速下的瞬时加速度或指定转速

范围内的平均加速度、加速时间来确定发动机有效输出功率

的大小。

;（1）瞬时功率测???原理

绕曲轴中心线旋转的回转体，当突然将节气门打开，使发

动机克服其惯性力矩加速旋转时，测得发动机的瞬时角加速

度，进而求出发动机的瞬时输出功率。

发动机有效转矩与角加速度间的关系为：

将Me代入式（2-1）得：

令

则

;引入修正系数K1对式（2-3）修正。

即：

记：

则：

只要测出发动机在加速过程中的转速n和对应的瞬时转

速变化率，便可求出该转速下的瞬时有效功率。;（2）平均功率测试原理

平均功率测试指在无负荷工况下根据发动机从某一指定转

速急加速到另一指定转速所经过的时间，求得在加速过程中

发动机的平均有效功率Pem。

从右图中可以看出，在一定时间内转速呈直线上升趋势。

在此时间段内，发动机的功率克服自身

加速运动产生的惯性力矩而做功。

根据动能原理，发动机无负荷加速过

程中，其动能增量等于发动机所作的功

A（J）。

即：

;若曲轴旋转角速度从ω1上升到ω2的时间为△T（s），则发

动机在这段时间内的平均功率Pem（W）为：

显然：，如果以千瓦（kW）作为平均功率Pem（W）

的单位，则有：

引入修正系数K2进行修正，并令，这样

某一转速范围内的平均功率与加速时间成反比。

;2．转速、角加速度和加速时间测试原理

无论瞬时功率测试还是平均功率测试，都离不开对转速、

角加速度或加速时间的测试。

（1）转速

对汽油发动机而言，其转速信号

可取自点火线圈的漏磁或点火线圈

低压、高压脉动电流。

发动机转速n（r/min）与高压连

接线中感生电压脉动频率f（s-1）

的关系为：

;

对于柴油发动机，可利用磁阻式传感器从发动机飞轮上取

得转速信号。

发动机转速n（r/min）与传感器

线圈中感应电动势的交变频率f的关

系为：

;（2）角加速度

每一时间间隔