課件1-1發(fā)動機功率檢測√

1、汽車檢測與維修技術專業(yè) 目目 錄錄汽車發(fā)動機使用性能檢測 12汽車燈光信號系統(tǒng)檢測 汽車側滑制動車速表檢測 39汽車排放污染物的檢測 5汽車定位的靜態(tài)檢測 4學習情境學習情境學習情境學習情境學習情境 子情境子情境1發(fā)動機功率的檢測發(fā)動機功率的檢測 子情境子情境2發(fā)動機點火性能的檢測發(fā)動機點火性能的檢測 情境一、汽車發(fā)動機使用性能檢測情境一、汽車發(fā)動機使用性能檢測 維修站業(yè)務接待員接待一位客戶，客維修站業(yè)務接待員接待一位客戶，客戶反映他駕駛的豐田轎車在公路上行駛加戶反映他駕駛的豐田轎車在公路上行駛加速、爬坡無力，要求對汽車動力性能進行速、爬坡無力，要求對汽車動力性能進行檢測。售后服務經(jīng)理要求你承

2、接此項工作，檢測。售后服務經(jīng)理要求你承接此項工作，做出工作計劃和信息采集，并完成該車動做出工作計劃和信息采集，并完成該車動力性能的檢測工作。力性能的檢測工作。怎么辦怎么辦?情境描述 1能夠分析工作中的不安全因素并采取必要措施并注意保護環(huán)境；2能夠根據(jù)相關資料確定檢測標準；3能夠準備任務相關的零件、工具和工作場所；4能夠利用發(fā)動機綜合檢測儀、元征X431進行發(fā)動機功率檢測；5能夠對發(fā)動機綜合檢測儀、元征X431進行檢定和維修。6能夠對各項的結果進行正確的分析，并給出合理的維修建議；7能夠檢查、評價、記錄工作結果。 學習目標 任務分析 要完成上述工作，必須具備的知識和技能有： 1）汽車動力性能評價

3、指標及其影響因素。 2）汽車動力性能檢測設備的結構、原理和使用方法。 3）汽車動力性能的檢測方法。 4）國家相關的檢測標準。 資訊 發(fā)動機是汽車的動力來源。汽車的各項技術性能都直接或間接地與發(fā)動機的相關性能相聯(lián)系。我們一般從發(fā)動機的動力性、經(jīng)濟性和機械磨損等幾方面來評價發(fā)動機的技術狀況。發(fā)動機技術狀況變化的主要外觀特征有：功率下降，燃料與潤滑材料消耗增加，起動困難，漏水、漏電、漏油、漏氣以及運轉中有異常響聲出現(xiàn)等。 發(fā)動機性能檢測與故障診斷的具體檢查項目包括發(fā)動機功率的檢測、氣缸密封性檢測與故障診斷、燃油供給系的檢測與故障診斷、起動性能檢測與故障診斷、點火系統(tǒng)性能檢測與故障診斷、潤滑系統(tǒng)檢測與

4、故障診斷、冷卻系統(tǒng)檢測與故障診斷以及運行時的異響、振動檢測與診斷等。本章將就上述幾個方面的檢測與故障診斷的基本原理、設備、檢測工藝及技術標準進行介紹。 發(fā)動機的動力性評價指標是額定功率和轉矩，評價指標的確切數(shù)值只能在發(fā)動機臺架試驗中才能得到，在發(fā)動機不離車的情況下只能用其他的方法對動力性進行間接地判斷。發(fā)動機的有效功率是曲軸對外輸出的功率，是一個綜合性評價指標。一、發(fā)動機動力性能評價指標及其影響因素 汽車型號汽車型號系列系列排量排量/L發(fā)動機型號發(fā)動機型號最大功率最大功率/kW最大功率對應車速最大功率對應車速/（r/min）桑塔納桑塔納LxLx1.81.8JVJV666652005200桑塔納

5、桑塔納2000GSIGSI1.7811.781AJRAJR747452005200別克別克GLXGLX2.9862.986464612612652005200奧迪奧迪1001001.81.8JWJW666648004800紅旗紅旗CA7200CA72002.212.21CA488CA488656548004800凌志凌志4003.93.9V8V819319353005300表表 部分汽車發(fā)動機的動力性指標部分汽車發(fā)動機的動力性指標 根據(jù)國家標準GB7258-2004機動車運行安全技術條件和GB/T15746.21995汽車修理質量檢查評定標準發(fā)動機大修附錄B的規(guī)定：發(fā)動機功率不允許小于標牌（或

6、產(chǎn)品使用說明書）標明的發(fā)動機功率的75%；大修后發(fā)動機最大功率不得低于原設計標定值的90%。部分汽車發(fā)動機的動力性指標（不帶風扇、空氣壓縮機、空氣濾清器、排氣消聲器等附件時的功率）見表。 一、發(fā)動機動力性能評價指標及其影響因素 方法一： 先測出發(fā)動機整機功率，再測出某單缸斷火情況下的發(fā)動機功率，兩功率差即為斷火之缸的單缸功率。技術狀況良好的發(fā)動機，各單缸功率應是一致的，亦即各缸功率差應是相等的，否則造成發(fā)動機運轉不平穩(wěn)。比較各單缸功率，可判斷各缸工作狀況。有時為判斷發(fā)動機故障，需檢查發(fā)動機各氣缸動力性能是否一致。一、發(fā)動機動力性能評價指標及其影響因素 方法二 可利用在單缸斷火情況下測得的發(fā)動機

7、轉速下降值，來評價發(fā)動機各氣缸的工作狀況。工作正常的發(fā)動機，在某一轉速下穩(wěn)定運轉時，發(fā)動機的指示功率與摩擦功率是平衡的。此時，若取消任一氣缸的工作，發(fā)動機轉速都會有相同下降值。當發(fā)動機在800r/min下穩(wěn)定工作時，取消一個氣缸工作致使轉速正常平均下降值如表2-2所列，要求最高與最低下降值之差不大于平均下降值的30%。 注意：如果下降值低于規(guī)定值，說明斷火之缸工作不良。轉速下降值愈小，則單缸功率愈小，當下降值等于零時，單缸功率也等于零，即該缸完全不工作。 一、發(fā)動機動力性能評價指標及其影響因素 測功器作為發(fā)動機的負載，實現(xiàn)對測定工況的調節(jié)，模擬汽車實際行駛時外界負載的變化，同時測量發(fā)動機的輸出

8、轉矩和轉速，即可算出發(fā)動機的功率。 測功器是發(fā)動機性能測試的重要設備，主要的類型有水力式、電力式和電渦流式。水力測功器是利用水作為工作介質，調節(jié)制動力矩。電力測功器是利用改變定子磁場的激磁電壓產(chǎn)生制動力矩。電渦流測功器是利用電磁感應產(chǎn)生渦電流形成制動作用。 二、發(fā)動機臺架測功試驗 二、發(fā)動機臺架測功試驗 電渦流測功器結構圖 1電渦流測功器的結構與工作原理 (1)電渦流測功器的結構 電渦流測功器因結構形式不同，分為盤式和感應子式兩類?，F(xiàn)在應用最多的是感應子式電渦流測工器。 測功器由轉子和定子組成，制成平衡式結構。轉子為鐵制的齒狀圓盤。定子的結構較為復雜，由激磁繞組、渦流環(huán)、鐵芯組成。 (2)電渦

9、測功器的工作原理 當激磁繞組中有直流電通過時，在由感應子、空氣隙、渦流環(huán)和鐵芯形成的閉合磁路中產(chǎn)生磁通，當轉子轉動時，空氣隙發(fā)生變化，則磁通密度也發(fā)生變化。在轉子齒頂處的磁通密度大，齒根處磁通密度小，由電磁感應定律可知，此時將產(chǎn)生感應電勢，力圖阻止磁通的變化，于是在渦流環(huán)上感應出渦電流，渦電流的產(chǎn)生引起對轉子的制動作用，渦流環(huán)吸收發(fā)動機的功率，產(chǎn)生的熱量由冷卻水帶走。 二、發(fā)動機臺架測功試驗 2測試過程 (1)將發(fā)動機安裝在測功器臺架上，使發(fā)動機曲軸中心線與測功器轉軸中心線重合。 (2)安裝儀表并接上電器線路及接通各種管路。 (3)檢查調整氣門間隙、分電器的斷電器觸點間隙、火花塞電極間隙及點火

10、提前角，緊固各部螺栓螺母。 柴油機要檢查調整：噴油器的噴油提前角、噴油壓力、噴油錐角及噴霧情況。 (4)記錄當時氣壓和氣溫。 (5)起動發(fā)動機，操縱試驗儀器，觀察儀表工作情況，記錄下數(shù)據(jù)，根據(jù)記錄數(shù)據(jù)計算并繪制出Pe、Me、ge曲線。二、發(fā)動機臺架測功試驗 1）、單缸功率的檢測： 測量出發(fā)動機的功率P1，某缸斷火后測取功率P2，那么該缸的功率是P1-P2；2）、單缸斷火后轉速的變化： 若單缸斷火，發(fā)動機輸出功率下降，轉速下降。如果轉速下降較多，說明該缸工作良好，否則工作不良。轉速下降為零，該缸不工作。發(fā)動機氣缸數(shù)發(fā)動機氣缸數(shù)轉速平均下降值（轉速平均下降值（rpmrpm）4 41501506 6

11、1001008 85050單缸斷火后，轉速下降的平均值單缸斷火后，轉速下降的平均值三、氣缸功率均衡性檢測 1發(fā)動機無負荷測功的原理 發(fā)動機無負荷測功儀不需外加載裝置，其測量原理是：對于某一結構的發(fā)動機，它的運動件的轉動慣量可以認為是一定值，這就是發(fā)動機加速時的慣性負載，因此，只要測出發(fā)動機在指定轉速范圍內急加速時的平均加速度，即可得知發(fā)動機的動力性能?；蛘哒f通過測量某一定轉速時的瞬時加速度，就可以確定出發(fā)動機的功率大小。瞬時加速度愈大，則發(fā)動機功率愈大。 四、在用發(fā)動機的無負荷測功 2發(fā)動機無負荷測功方法 測試時的加速方法，對汽油機有兩種，一種是通過快速打開節(jié)氣門加速；另一種是在發(fā)動機運轉時切

12、斷點火電路，待發(fā)動機轉速下降后再接通點火電路加速。由于切斷點火會造成發(fā)動機排放性能變差，加大三元催化轉換器的負荷甚至造成損害，因此電控發(fā)動機無負荷測功嚴禁使用第二種方法。 無負荷測功儀可以測定發(fā)動機的全功率，也可測定某一氣缸的功率（斷開某一缸的點火或高壓油路測得的功率和全功率比較，二者之差即為該缸的單缸功率）。各單缸功率進行對比，可判斷各缸技術狀況（主要是磨損情況）。 四、在用發(fā)動機的無負荷測功 轉速信號計算并累加一定時間間隔內輸入的脈沖數(shù)整形為矩形信號并放大控制時間間隔每一時間間隔的脈沖數(shù)與發(fā)動機轉速成正比，后一時間間隔和前一時間間隔脈沖數(shù)的差值與發(fā)動機角加速度成正比，發(fā)動機的有效功率與角加

13、速度成正比，時間間隔越小，有效功率越接近瞬時功率有效功率。把與功率成正比的角加速度脈沖信號轉變?yōu)橹绷麟妷盒盘査?、在用發(fā)動機的無負荷測功 1）測角加速度轉速信號脈沖整形為矩形并轉變?yōu)槠骄妷恨D速達到n1時啟動轉速達到n2時關閉被觸發(fā)后進入計算器并寄存轉速達到n2時停止接收時標信號并將時標脈沖數(shù)轉換為電信號四、在用發(fā)動機的無負荷測功 2）測加速時間3無負荷測功儀的使用 國內：元征的EA-2000，EA-3000。國外：BOSCH的FSA560。 （1）遠征EA2000發(fā)動機綜合性能分析儀 四、在用發(fā)動機的無負荷測功 信號提信號提取系統(tǒng)取系統(tǒng)前端前端處理器處理器微機微機系統(tǒng)系統(tǒng)顯示顯示打印打印系統(tǒng)系

14、統(tǒng)1-配件柜 2-主機柜3-鍵盤柜4-顯示器 5-打印機6-傳感器掛架 7-信號提取系統(tǒng)四、在用發(fā)動機的無負荷測功 四、在用發(fā)動機的無負荷測功 主要功能： (1)無外載測功（加速測功法）； (2)檢測點火系統(tǒng)。初級與次級點火波形測定等； (3)電控噴油過程各參數(shù)(壓力、波形、噴油、脈寬、噴油提前角等)的測定； (4)進氣歧管真空度波形測定與分析； (5)各缸工作均勻性測定； (6)起動過程參數(shù)(電壓、電流、轉速)測定； (7)各缸壓縮壓力判斷； (8)電控供油系統(tǒng)各傳感器的參數(shù)測定； (9)萬用表功能； (10)排氣分析功能。信號提取系統(tǒng)信號提取系統(tǒng)信號處理系統(tǒng)信號處理系統(tǒng)微機系統(tǒng)微機系統(tǒng)顯顯

15、示示打打印印系系統(tǒng)統(tǒng)信號提取系統(tǒng)四、在用發(fā)動機的無負荷測功 信號提取系統(tǒng)信號提取系統(tǒng) 信號提取系統(tǒng)的任務在于拾取汽車被測點的參數(shù)值，由一些不同形狀的接插頭或探頭組成。 四、在用發(fā)動機的無負荷測功 信號處理系統(tǒng)框圖信號處理系統(tǒng)框圖四、在用發(fā)動機的無負荷測功 ECU與顯示系統(tǒng) 無論臺式或柜式發(fā)動機綜合性能分析儀的控制器都由中央處理器和軟件組成，采用彩色液晶顯示器。現(xiàn)代分析儀都能醒目地顯示操作菜單，實時顯示當前動態(tài)參數(shù)和波形，十字光標可顯示曲線任一點的數(shù)值，同時也可顯示極限參數(shù)的數(shù)值，并配以色棒顯示以示醒目，用戶可任意設定顯示范圍和圖形比例。 四、在用發(fā)動機的無負荷測功 元征EA2000型發(fā)動機綜合

16、性能分析儀：1測試前的準備（1）使用前應認真閱讀儀器的使用說明書。（2）在將信號提取系統(tǒng)連接到被測車輛前，應開啟儀器電源預熱10min。（3）按說明書要求連接好測試線和傳感器。任務實施 （4）開啟儀器電源和顯示器開關，主機進入系統(tǒng)自檢畫面，系統(tǒng)將對各適配器逐個自檢，連接正確顯示為綠色，未安裝則顯示紅色。（5）自檢后，系統(tǒng)進入用戶數(shù)據(jù)錄入界面，需要在這里輸入被測試汽車的型號、類型、沖程數(shù)、缸數(shù)、點火次序、點火方式、額定功率等有關數(shù)據(jù)。任務實施 （6）點擊“確認”按鈕，系統(tǒng)將進入測試 項目主菜單。 任務實施 轉動慣量測試 在“汽油機測試菜單”下用鼠標左鍵點擊“無外載測功”圖標，系統(tǒng)即進入無外載測功

17、測試界面。選擇“方式選擇”圖標，在彈出的窗口中選擇測試轉動慣量測試圖標“J”，即進入轉動慣量測試。設定怠速轉速n1（發(fā)動機怠速轉速）、額定轉速n2（發(fā)動機額定轉速）和待測車輛額定功率。 a.用鼠標左鍵點擊“測試”，系統(tǒng)開始倒記數(shù)（“測試”被點擊后變?yōu)椤巴Ｖ埂保俅伟聪潞蟆巴Ｖ埂被謴蜑椤皽y試”，且系統(tǒng)停止測試）。 b.記數(shù)為零時，請迅速踩下汽車油門踏板,使發(fā)動機盡可能快的將轉速迅速提高，當發(fā)動機轉速超過設定的額定轉速n2時,迅速松開油門，使發(fā)動機回到怠速工況；系統(tǒng)將自動檢測發(fā)動機的轉動慣量并顯示(如圖所示)。 測試過程：任務實施 轉動慣量測試任務實施 無外載測功 a.將一缸信號拾取器夾在一缸高壓

18、線，將電瓶電壓拾取器夾在蓄電池正負極上。 b.在“汽油機測試菜單”下用鼠標左鍵點擊“無外載測功”圖標，系統(tǒng)即進入無外載測功測試界面或點擊“方式選擇”圖標選擇P進入無外載測功界面。設定怠速轉速n1（發(fā)動機怠速轉速）、額定轉速n2（發(fā)動機額定轉速） 和當量轉動慣量（一般小型車的當量轉動慣量在0.1-1.0之間，大型貨車的當量轉動慣量在2.0-5.0之間）。 c.用鼠標左鍵點擊“測試”，系統(tǒng)開始倒記數(shù)（“測試”被點擊后變?yōu)椤巴Ｖ埂?，再次按下后“停止”恢復為“測試”，且系統(tǒng)停止測試）。 d.記數(shù)為零時，請迅速踩下汽車油門踏板,使發(fā)動機盡可能快的將轉速迅速提高，當發(fā)動機轉速超過設定的額定轉速n2時,迅速

19、松開油門，使發(fā)動機回到怠速工況；系統(tǒng)將自動檢測發(fā)動機的輸出功率并顯示(如上圖所示)。 任務實施 無外載測功測試任務實施 （2）便攜式無負荷測功儀 儀器自校、預熱 按使用說明書，儀器預熱0.5h，然后進行自校（其面板圖如圖所示）。把計數(shù)檢查旋鈕1撥向“檢查”位置，左邊時間（T）表頭頭指針1s擺動一次。把旋鈕1撥向“測試”位置，把旋鈕3撥向“自?！蔽恢茫倬徛D“模擬轉速”旋鈕2，注意轉速（n）表頭指針慢慢向右偏轉（模擬增加轉速）。當指針偏轉至起始轉速n1=1000r/min位置時，門控指示燈即亮。繼續(xù)增加模擬轉速至n2=2800r/min時，“T”表即指示出加速時間，以表示模擬速度的快慢。按下“復零”按鈕，儀器表針回零，門控指示燈熄滅，表示儀器調整正