汽車動力性檢測方法淺析

文/楊銳

汽車動力性檢測方法淺析

文/楊銳

隨著我國高等級公路里程的增長、公路路況與汽車性能的改善，汽車行駛車速愈來愈高，但在用汽車隨使用時間的延續(xù)其動力性將逐漸下降，不能達到高速行駛的要求，這樣不僅降低了汽車應(yīng)有的運輸效率及公路應(yīng)有的通行能力，而且成為交通事故、交通阻滯的潛在因素。因此，在交通部發(fā)布的13號令中，特別要求對汽車動力性進行定期檢測。動力性檢測合格是營運汽車上路運行的一項重要技術(shù)條件。同時交通部為了提高在用汽車的技術(shù)性能，發(fā)布了JT/T198-95《汽車技術(shù)等級評定標準》，將動力性作為第一項主要性能進行評定。另外早在1983年國家頒布的GB3798《汽車大修竣工出廠技術(shù)條件》第2.6項中對汽車大修后的加速性能規(guī)定了最低要求，這都說明了國家對在用汽車動力性的重視。

一、汽車動力性評價指標

汽車動力性是汽車在行駛中能達到的最高車速、最大加速能力和最大爬坡能力，是汽車的基本使用性能。汽車屬高效率的運輸工具，運輸效率的高低在很大程度上取決于汽車的動力性。這是因為汽車行駛的平均技術(shù)速度越高，汽車的運輸生產(chǎn)率就越高。而影響平均技術(shù)速度的最主要因素就是汽車動力性。

汽車檢測部門一般常用汽車的最高車速、加速能力、最大爬坡度、發(fā)動機最大輸出功率、底盤輸出最大驅(qū)動功率作為動力性評價指標。

1.最高車速

最高車速是指汽車以廠定最大總質(zhì)量狀態(tài)在風速≤3m/s的條件下，在干燥、清潔、平坦的混凝土或瀝青路面上，能夠達到的最高穩(wěn)定行駛速度。

2.加速能力

汽車加速能力是指汽車在行駛中迅速增加行駛速度的能力。通常用汽車加速時間來評價。加速時間是指汽車以廠定最大總質(zhì)量狀態(tài)在風速≤3m/s的條件下，在干燥、清潔、平坦的混凝土或瀝青路面上，由某一低速加速到某一高速所需的時間。

（1）原地起步的加速時間，亦稱起步換檔加速時間，系指用規(guī)定的低檔起步，以最大的加速度（包括選擇適當?shù)膿Q檔時機）逐步換到最高檔后，加速到某一規(guī)定的車速所需的時間，其規(guī)定車速各國不同，如0-50km/h,對轎車常用0-80km/h，0-100km/h，或用規(guī)定的低檔起步，以最大加速度逐步換到最高檔后，達到一定距離所需的時間，其規(guī)定距離一般為0-400m，0-800m，0-1000m，起步加速時間越短，動力性越好。

（2）超車加速時間，亦稱直接檔加速時間，指用最高檔或次高檔，由某一預(yù)定車速開始，全力加速到某一高速所需的時間，超車加速時間越短，其高檔加速性能越好。

我國對汽車超車加速性能沒有明確規(guī)定，但是在GB3798-83《汽車大修竣工出廠技術(shù)條件》中規(guī)定，大修后帶限速裝置的汽車以直接檔空載行駛，從初速20km/h加速到40km/h的加速時間，應(yīng)符合規(guī)定。

3.最大爬坡度

最大爬坡度是指汽車滿載，在良好的混凝土或瀝青路面的坡道上，汽車以最低前進檔能夠爬上的最大坡度。由于受道路坡道條件的限制，汽車綜合性能檢測站通常不做汽車爬坡測試。

4.發(fā)動機最大輸出功率

發(fā)動機最大輸出功率是指發(fā)動機在全負荷狀態(tài)下，僅帶維持運轉(zhuǎn)所必需的附件時所輸出的功率，又稱總功率。此時被測試發(fā)動機一般不帶空氣濾清器、冷卻風扇等附件。新出廠發(fā)動機的最大輸出功率一般是指發(fā)動機的額定功率。額定功率是制造廠根據(jù)發(fā)動機具體用途，發(fā)動機在全負荷狀態(tài)和規(guī)定的額定轉(zhuǎn)速下所規(guī)定的總功率。在國外有些廠家所謂的額定功率是指發(fā)動機在額定轉(zhuǎn)速下輸出的凈功率。常在額定功率后注有“凈”字，以示區(qū)別。凈功率是指在全負荷狀態(tài)下，發(fā)動機帶全套附件時所輸出的功率。汽車發(fā)動機最大輸出功率是汽車動力性的基本參數(shù)。汽車在使用一定時期后，技術(shù)狀況發(fā)生變化，發(fā)動機的最大輸出功率變小，所以用其變小的差值評價發(fā)動機技術(shù)狀況下降的程度。如我國JT/T198-95《汽車技術(shù)等級評定標準》就是按在用汽車的發(fā)動機最大輸出功率與額定功率相比較小于75%時，將該車技術(shù)狀況定為三級。所以發(fā)動機最大輸出功率的大小作為一輛汽車在使用前、后和維修前、后動力性的評價指標很合理，但應(yīng)注意，在汽車綜合性能檢測站用無外載測功法或底盤測功機所測定的發(fā)動機功率，必須換算為總功率后才能與額定功率比較。

5.底盤輸出最大驅(qū)動功率

底盤輸出最大驅(qū)動功率是指汽車在使用直接檔行駛時，驅(qū)動輪輸出的最大驅(qū)動功率（相應(yīng)的車速在發(fā)動機額定轉(zhuǎn)速附近）。

底盤輸出最大驅(qū)動功率一般簡稱底盤輸出最大功率，是實際克服行駛阻力的最大能力，是汽車動力性評價的一項重要指標。汽車在使用過程中，發(fā)動機本身、發(fā)動機附件及傳動系的技術(shù)狀況都會下降，其底盤輸出的最大功率將因此減小。

二、汽車動力性檢測項目與有關(guān)標準

汽車動力性檢測項目主要有：加速性能檢測、最高車速檢測、滑行性能檢測、發(fā)動機輸出功率檢測、汽車底盤輸出功率檢測。

動力性檢測可依據(jù)的標準有：

JT/T198-95《汽車技術(shù)等級評定標準》

GB/T15746.2-1995《汽車修理質(zhì)量檢查評定標準——發(fā)動機大修》

GB3798-83《汽車大修竣工出廠技術(shù)條件》

JT/T201-95《汽車維護工藝規(guī)范》

三、汽車動力性臺架檢測方法

汽車動力性室內(nèi)臺架試驗的方式，主要是用無外載測功儀檢測發(fā)動機功率，底盤測功機檢測汽車的最大輸出功率、最高車速和加速能力。室內(nèi)臺架試驗不受氣候、駕駛技術(shù)等客觀條件的影響，只受測試儀本身測試精度的影響，測試條件易于控制，所以汽車檢測站廣泛采用汽車動力性室內(nèi)臺架試驗方式。為了取得精確的測量結(jié)果，底盤測功機的生產(chǎn)廠家，應(yīng)在說明書中給出該型底盤測功機在測試過程中本身隨轉(zhuǎn)速變化機械磨擦所消耗的功率，對風冷式測功機還需給出冷卻風扇隨轉(zhuǎn)速變化所消耗的功率。另外，由于底盤測功機的結(jié)構(gòu)不同，對汽車在滾筒上模擬道路行駛時的滾動阻力也不同，在說明書中還應(yīng)給出不同尺寸的車輪在不同轉(zhuǎn)速下的滾動阻力系數(shù)值。

1.汽車底盤輸出功率的檢測方法

通過底盤測功機檢測車輛的最大底盤驅(qū)動功率，用以評定車輛的技術(shù)狀況等級。

（1）在動力性檢測之前，必須按汽車底盤測功機說明書的規(guī)定進行試驗前的準備。臺架舉升器應(yīng)處于升狀態(tài)，無舉升器者滾筒必須鎖定；車輪輪胎表面不得夾有小石子或堅硬之物。

（2）汽車底盤測功機控制系統(tǒng)、道路模擬系統(tǒng)、引導(dǎo)系統(tǒng)、安全保障系統(tǒng)等必須工作正常。

（3）在動力性檢測過程中，控制方式處于恒速控制，當車速達到設(shè)定車速（誤差±2km/h)并穩(wěn)定5s后（時間過短，檢測結(jié)果重復(fù)性較差），計算機方可讀取車速與驅(qū)動力數(shù)值，并計算汽車底盤輸出功率。

（4）輸出檢測結(jié)果。

2.發(fā)動機功率的檢測方法

用發(fā)動機無外載檢測儀檢測發(fā)動機功率，使用方便，檢測快捷，在規(guī)范操作的前提下，可對發(fā)動機動力性檢測與管理提供有效依據(jù)。還可以用于同一發(fā)動機調(diào)試前后、維修前后的功率對比，因此也得到了廣泛使用。

（1）起動發(fā)動機并預(yù)熱至正常狀態(tài)，與此同時接通無外載測功儀電源，連接傳感器。

（2）按儀器使用說明書進行操作。

（3）從測功儀上讀?。ɑ蛩愠桑┌l(fā)動機的功率值。

3.數(shù)據(jù)處理

（1）檢測的數(shù)據(jù)處理

目前底盤測功機顯示的數(shù)值，有的是功率吸收裝置的吸收功率數(shù)值，有的則是驅(qū)動樺輸出的最大底盤輸出功率的數(shù)值。對于顯示功率吸收裝置所吸收功率數(shù)值的，在檢測結(jié)果的數(shù)據(jù)處理時，必須增加汽車在滾筒上滾動阻力消耗的功率、臺架機械阻力消耗的功率及風冷式功率吸收裝置的風扇所消耗的功率，其計算式應(yīng)為：

汽車度盤最大輸出功率=功率吸收裝置所消耗的功率+滾動阻力所消耗的功率+臺架機械阻力所消耗的功率+風冷式功率吸收裝置冷卻風扇所消耗的功率。

（2）檢測發(fā)動機最大輸出功率的數(shù)據(jù)處理

依據(jù)JT/T198-95《汽車技術(shù)等級評定標準》的規(guī)定，所測發(fā)動機最大輸出功率應(yīng)與發(fā)動機的額定功率相比較。為此，發(fā)動機最大輸出功率的計算式應(yīng)為：

發(fā)動機最大輸出功率附件消耗功率P1+傳動系消耗功率P2+底盤最大輸出功率。

所以，在測得底盤最大輸出功率之后，應(yīng)增加傳動系消耗功率P2及附件消耗功率P1，才可確定發(fā)動機最大輸出功率，若該汽車發(fā)動機額定功率為凈功率，不包括發(fā)動機附件消耗功率P1，則處理后發(fā)動機最大輸出功率的數(shù)值為凈功率加上P1。

用發(fā)動機無外載測功儀測得的發(fā)動機功率P為凈功率，若該汽車發(fā)動機的額定功率為總功率，而不是凈功率，則所測得的功率P應(yīng)加發(fā)動機附件消耗功率P1后才可與額定功率相比較。

（作者單位：黑龍江工人報社）