[实用新型]汽车发动机动态测试装置

说明书

本实用新型属测试发动机功率的仪器领域。

传统的发动机功率测试装置，多采用水力或电力测功器，其设备庞大，操作复杂，费时和耗能都多，且严重影响到被测试发动机寿命，通常只能进行稳定工况测试。因此发动机生产厂和汽车修理厂对其生产和修复的发动机只能作极少量的抽样试验，无法对产品进行全面质量检测。

本实用新型的目的是提供一种操作简便、测试快捷、能耗低、不影响被测试发动机使用寿命、还能进行动态测试的功率测试装置。

本实用新型以如下方式实现其目的：测试装置中固定发动机的台架可以转动，还有一台以80系列单片计算机为主体的测试仪。台架上安装了一个光电传感器及一个拉压传感器，还有一个周边带若干缺口的圆盘附件。

使用本实用新型不但能对发动机的稳定工况进行测试，且在动态测试中更显示出其优越性，可以测定发动机的当量转动惯量和功率曲线，还可以作为便携式发动机就车无外载测功仪使用，且体积小，操作简便，测试快，不影响发动机的使用寿命。

以下结合附图进一步说明本实用新型。

图1是汽车发动机动态测试装置结构示意图。

测试时将被测试的发动机1安装在台架2上，台架连同发动机可以绕轴承3的轴线转动，当发动机运转时，发动机作用于台架上的反力矩的绝对值等于发动机的加速力矩（无外载时）或等于加速力矩和输出力矩之和（带外载时）。此反力矩经杠杆6使安装在台架轴端右侧的拉压传感器4受到拉或压力作用而产生电讯号，经标定的电讯号输入测试仪，处理后即可得到各个时刻发动机发生的有效力矩。测试时，在发动机曲轴前端装上一个圆盘7，当测试六缸发动机时所使用的圆盘周边均布三个约2mm宽的缺口，测试四缸发动机时所用圆盘缺口为2个。当发动机运转时，圆盘与曲轴同步旋转，每个缺口通过光电传感器时恰是相应的两个汽缸活塞处于上止点。因此光电传感器5将取得与曲轴转速同步的脉冲讯号，此讯号经测试仪处理后便可得到发动机各个时刻的转速、加速度。用于测速的计数器频率是10MHZ，速度快，所以得到的转速、加速度都十分接近瞬时值。当曲轴输出端不带外载怠速运转时，无论发动机加速或减速运转，测试装置均可记录一系列力矩M和相应的角加速度ε，根据公式M＝Jε，经测试仪处理后即可显示当量转动惯量J。也可按如下方式得到最大功率或部分负荷功率曲线：使发动机怠速运转后，突然快速开油门（测最大功率曲线时全开，测部分负荷功率曲线时开部分），使发动机升至最高转速后把油门搬回怠速位，测试仪在整个过程测得的一系列转速n和相应的力矩M，处理后即可在屏幕上显示结果。另外，由于申请人已取得了在国内已广泛使用的国内外80种汽车发动机的当量转动惯量值，并已将其贮存在本实用新型的测试仪中，因此，本实用新型的动态测试装置，也可以单独就车测定这些发动机的功率。当就车无外载测功时不需台架，由于发动机曲轴前不便于装光电传感器，转速同步脉冲讯号可由汽油发动机的点火断电器拾取，测试柴油发动机时，本装置附有特制的压力传感器，这是一种高灵敏度的半导体应变传感器，将其夹固于第一缸的高压喷油管上，利用喷油时高压油管的微小变形即可取得与转速同步的脉冲讯号。由于点火离心提前器引起拾取的讯号与曲轴转速不完全同步造成的测速误差，在本实用新型的计算机软件上已加以修正。故误差降到很小程度。测试最大功率  时先将发动机予热，再停机接测速讯号引线，使发动机怠速运转后，对照被测机型按选型键，启动测试装置，突然将油门全开，待发动机升至最高转速（约需0.6～1.2秒）即可放松油门，恢复怠速运转，测试仪将记录到的一系列转速n、角加速度  处理后即在屏幕上显示出最大功率及相应转速。若需读取整个功率曲线，可按相应按键，显示屏即可逐一显示其它转速及对应功率。