1．发动机无负荷测功的原理
发动机无负荷测功仪不需外加载装置，其测量原理是：对于某一结构的发动机，它的运动件的转动惯量可以认为是一定值，这就是发动机加速时的惯性负载，因此，只要测出发动机在指定转速范围内急加速时的平均加速度，即可得知发动机的动力性能 。或者说通过测量某一定转速时的瞬时加速度，就可以确定出发动机的功率大小 。瞬时加速度愈大，则发动机功率愈大 。
2．发动机无负荷测功方法
进行无负荷测功时，首先使发动机与传动系分离，并使发动机的温度与转速达到规定值，然后把传感器装入离合器壳的专用孔中，快速打开节气门（汽油机），使发动机加速，此时功率表便可显示被测发动机的功率 。为了取得较准确的测量值，可重复试验几次，取平均值 。
测试时的加速方法，对汽油机有两种，一种是通过快速打开节气门加速；另一种是在发动机运转时切断点火电路，待发动机转速下降后再接通点火电路加速 。后一种加速方法排除了化油器加速泵的附加供油作用，因而可以检查化油器的调整质量 。
无负荷测功仪可以测定发动机的全功率，也可测定某一气缸的功率（断开某一缸的点火或高压油路测得的功率和全功率比较，二者之差即为该缸的单缸功率） 。各单缸功率进行对比，可判断各缸技术状况（主要是磨损情况） 。
3．无负荷测功仪的使用方法
无负荷测功仪既可以制成单一功能的便携式测功仪，又可以和其他测试仪表组合成为台式发动机综合测试仪 。无负荷测功仪的使用方法如下：
(1)仪器自校、预热
按使用说明书，仪器预热0.5h，然后进行自校（其面板图如图2-2所示） 。把计数检查旋钮1拨向“检查”位置，左边时间（t）表头指针1s摆动一次 。把旋钮1拨向“测试”位置，把旋钮3拨向“自校”位置，再缓慢旋转“模拟转速”旋钮2，注意转速（n）表头指针慢慢向右偏转（模拟增加转速） 。当指针偏转至起始转速n1=1000r/min位置时，门控指示灯即亮 。继续增加模拟转速至n2=2800r/min时，“t”表即指示出加速时间，以表示模拟速度的快慢 。按下“复零”按钮，仪器表针回零，门控指示灯熄灭，表示仪器调整正常 。否则，微调n1、n2电位器 。
图2-2;便携式无负荷测功仪面板
(2)预热发动机，安装转速传感器
预热发动机至正常工作温度(85℃～95℃)，并使发动机怠速正常 。变速器空档，然后把仪器转速传感器二接线卡分别接在分电器低压接柱和接铁线路上 。
(3)测加速时间
操作者在驾驶室内迅速地把加速踏板踩到底，发动机转速猛然上升，当“t”表指针显示出加速时间(或功率)时，应立即松开加速踏板，切忌发动机长时间高速空转 。记下读数，仪器复零 。重复操作三次，读数取平均值 。
袖珍式无负荷测功仪，带有伸缩天线，可收取发动机运转时的点火脉冲信号，而不必与发动机采取任何有线联接 。使用时，用手拿着该测功仪，只要面对发动机侧面拉出伸缩天线，发动机突然加速运转，即可遥测到加速时间和转速 。然后翻转测功仪，查看壳体背面印制的主要机型的功率、时间对照表，便可得知发动机功率的大小 。
不少无负荷测功仪还配备有检测柴油机的传感器，以便对柴油机的功率进行检测 。
4．检测结果分析
根据测定结果进行分析，对发动机技术状况作出判断 。
在用车发动机功率不得低于原额定功率的75%，大修后发动机功率不得低于原额定功率的90% 。
(1)若发动机功率偏低，系燃料供给系调整状况不佳，点火系技术状况不佳，应对油、电路进行调整 。若调整后功率仍低时，应结合气缸压力和进气歧管真空度的检查，判断是否是机械部分故障 。
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