柴油机主要性能试验方法简介

二、主要性能试验方法简介

试验应符合上述规定。发动机所带附件按表8-2规定。

（一）怠速试验

1．汽油机怠速试验

试验目的是为评定汽油机的怠速稳定性及怠速排放。

试验时发动机与测功器脱开，预热发动机使冷却水及机油温度达到规定要求。逐渐关小油门，适当调整怠速调整螺钉，使发动机转速逐渐下降至怠速转速，且能运行10min以上不熄火，其中CO及HC的排放量不得超过限值，转速波动率在规定范围内。

试验中主要测量量：CO、HC排放浓度；燃烧消耗量；进气管真空度；平均转速；最大及最小转速等。

2．柴油机怠速试验

试验目的是为评定柴油机怠速稳定性。

试验发动机与测功器脱开，预热发动机使冷却水温、机油温度及柴油温度达规定值。逐渐关小油门，适当调整低速限制螺钉的位置使转速逐渐下降至怠速转速，稳定5min，再进行测量。

试验中主要测量：燃料消耗量；平均转速最大及最小转速等。

（二）功率试验

测定发动机的外特性（总功率）和使用外特性（静功率）。评定发动机在全负荷下的动力性和经济性

试验时油门全开，在发动机工作转速范围内，顺序地调节负荷，改变转速，进行测量。适当的分布8个以上测量点。绘制外特性与使用外特性曲线。

试验中主要测量：进气状态；转速；扭矩；燃料消耗量；空气消耗量；排气烟度；噪声；排气温度；点火或喷油提前角及汽油机进气管真空度；燃料的辛烷值或十六烷值；柴油低热值及馏程。

（三）负荷特性试验

试验目的是在规定转速下，评定发动机部分负荷的经济性。

试验时，发动机在50%～80%的额定转速下运行，从小负荷开始逐渐增大负荷，相应增大油门直至油门全开。适当分布8个以上的测量点。绘制负荷曲线

试验中主要测量：进气状态；转速；扭矩；燃料消耗量；汽油机进气管真空度；燃料的辛烷值或十六烷值；柴油低热值及馏程。

（四）万有特性试验

试验目的是评定发动机在各种工况下的经济性，为选用汽车发动机提供依据。可选取下列方法之一进行。

1．负荷特性法

在发动机工作转速范围内，均匀地选8种以上的转速，在每种转速下进行负荷特性试验。

2．速度特性法

根据标定功率的百分数，适当地选择8种以上的油门开度，在每种油门开度下，在发动机工作范围内，顺序地改变转速进行测量，适当地分布8个以上的测量点。

根据所得的负荷特性或速度特性绘制发动机万有特性曲线。

试验中主要测量：进气状态；转速；扭矩；燃料消耗量；必要时可测排气温度；油门开度及汽油机进气管真空度；燃料的辛烷值或十六烷值；柴油低热值及馏程。

（五）柴油机调速特性试验

试验目的是评定柴油机的稳定调速率。试验可与外特性试验结合在一起进行。

试验时卸除全部负荷，油门全开，使发动机达到最高空转速度，然后逐渐增加负荷，使转速逐渐下降，直至最大扭矩转速附近为止。选取10个以上测量点，使较多的分布在转折区。

试验中需测量：进气状态；转速；扭矩；调速器开始起作用的转速；最高稳定空转转速。根据所得数据计算稳定调速率。绘制调速特性曲线。

（六）机械损失功率试验

试验目的是评定发动机机械损失功率。试验应和外特性试验一起进行。

试验时油门全开，发动机在标定转速下运行。冷却液及机油温度达到规定要求。然后切断油路，使管路中的剩余燃油迅速烧尽，汽油机还需切断点火电源，用直流电力测功机反拖发动机。保证油门全开，使转速逐渐下降，直至最低转速。适当分布8个以上的测量点。试验应在发动机熄火3min以内完成。

试验中主要测量：进气状态；机械损失扭矩；汽油机进气管真空度；机油温度及粘度。根据所得数据计算机械效率，绘制机械损失功率曲线（机械效率、机械损失功率随转速变化关系）。

我国汽车发动机试验标准中规定，应优先采用上述倒拖法测量机械损失功率。若不能进行倒拖试验时，可采用灭缸法测定机械损失功率。试验方法参考第二章第四节。

柴油机还可采用指示油耗法测机械损失功率。测量时柴油机保持一定的热力状态，测取不同转速下空载油耗量B，再测取上述转速下、（4～5）%标定功率ΔP e工况下的燃油消耗量B1，B1-B=ΔB即为不同转速、不同ΔP e下燃油消耗增量。由此求出不同转速下空载指下耗油率b i。b i=ΔB/ΔP e则不同转速下的机械损失功率为P m=B/b i。

（七）一般性起动试验

试验目的是评定发动机的一般起动性能。

试验时发动机与测功机脱开；不采用特殊的低温起动措施，汽油机在-10℃、柴油机在-5℃以下的气温条件下进行；加足防冻液、机油，并装上充足电的蓄电池。与燃油一起置入试验规定的气温环境，待蓄电池电解液、防冻液及机油温度不高于上述气温1℃，即可开始试验。起动机拖动发动机15s内能自行运转，即为起动成功。若拖动15s，未能自行运转，其间无断续着火声，允许再连续拖15s，若能自行运转，亦为起动成功。起动共进行三次，若起动成功，则在30%～50%额定转速下运行10～20min，停机，待电解液、防冻液、机油及燃油温度下降至上述规定后，可进行下一次；若起动失败，可以2min以后在进行一次

试验中主要测量：起动成功及失败次数；着火时间；起动时间；进气状态；起动前的电解液、防冻液、机油温度及燃油、电解液比重；拖动时的起动机工作电压、蓄电池工作电压、拖动电流、拖动转速、机油粘度及汽油馏程。并记录发动机在起动和运行中有无漏水、漏油现象。

（八）各缸工作均匀性试验

发动机在定型和验证时需进行各缸工作均匀性试验。以评价发动机的燃料经济性、爆燃及排放污染等性能。

汽油机进行压缩压力测定及各缸废气测定。柴油机进行单缸熄火功率的测定。

１．汽油机

１）压缩压力测定

目的是评定汽油机各缸进气的分配均匀性。

试验时切断油路，将剩余燃油烧尽，再切断点火电源，用电力测功机拖动发动机。节气门全开，在额定转速下，仅拆下一个缸的火花塞，其他缸的火花塞均装好，测量该缸的最大压缩压力，然后同样测量其他各缸。降低转速，进行同样的测量，直到最低转速，适当分布10个以上的测量点。

试验中主要测量：进气状态；转速及各缸实测气缸压缩压力。绘制气缸压缩压力曲线（气缸压缩压力随发动机转速变化关系）。

２）各缸废气测定

试验目的是评定汽油机各缸混合气分配的均匀性。

试验时油门全开，从最低转速开始，，测量各缸排气中的一氧化碳（或空燃比），逐渐增加转速进行同样测量，直至额定转速。适当分布8个以上的测量点。

试验中主要测量：进气状态；各缸一氧化碳浓度（或空燃比）；扭矩；燃料消耗量及汽油馏程。并可绘制汽油机各缸混合气分配均匀性曲线。（一氧化碳浓度随发动机转速的变化关系）。

２．柴油机单缸熄火功率测定

试验目的是评定非增压柴油机各缸工作均匀性。

试验时油门全开，在额定转速下进行测量；第1缸熄火，调整测功机使转速恢复，进行测量，同样进行其他各缸熄火和测量。

试验中主要测量：进气状态；转速；扭矩及单缸熄火后的发动机扭矩。计算各缸的实测近似指示功率（即发动机实测功率与单缸熄火后的发动机实测功率之差）、柴油机工作不均匀系数（即单缸指示功率的最大差值与单缸平均指示功率的百分比）。

（九）机油消耗量试验

试验目的是评定发动机在规定工况下的机油消耗量。

试验时，加入新机油至发动机油标尺上限，起动，尽快调到80%额定转速及该转速30%的负荷，待机油温度稳定后，停机，立即转动曲轴，在这1分钟内顺转曲轴1圈并继续顺转至第一缸上止点，在1分钟终了时拆掉油底壳的放油螺塞，准确地放油15min，装回螺塞。称量放出的机油及容器、漏斗的总重为W1，再将该油倒回发动机，称量未能倒净的机油及容器、漏斗的总重为W2，两次重量之差即为倒入机油量W i。

起动发动机，迅速调到80%额定转速，全负荷下运行3h。继续在80%额定转速及该转速30%的负荷下再运行3h，停机，同样地转动曲轴，放油、称重，称量试验后放出的机油及容器、漏斗的重量为W3，W3与W2之差即为试验后放出的机油重量W0。

机油总消耗量G0=W1-W0。

试验中发动机所漏出的机油，用一定重量的干棉纱及时擦净，棉纱重量的改变即为总漏油量G ol。

发动机的总窜油量G OP=G0-G ol。

试验中主要测量：6h试验中的燃料总消耗量∑G f；机油总消耗量；总窜油量；总漏油量；

机油温；汽油机进气管真空度；进气状态；转速及扭矩。计算机油燃料消耗百分比(G0／∑G f×100%)、窜油燃料消耗百分比(G op／∑G f×100%)及每小时平均漏油量(G ol／6×1000g／h)。

（十）活塞漏气量试验

试验目的是评定活塞组与气缸筒的气密性。

试验时油门全开，在发动机工作转速范围内，顺序地改变转速进行测量。适当的分布8个以上的测量点。

试验中主要测量：进气状态；转速；实测漏气量；扭矩及燃料消耗量。绘制活塞漏气量曲线（活塞漏气量随发动机转速的变化关系）。