發動機輸出的有效功率是指發動機輸出軸上發出的功率，是發動機一項綜合性指標，通過檢測，可掌握發動機的技術狀況，確定發動機是否需要大修或鑒定發動機的維修質量。發動機功率的檢測可分為穩態測功和動態測功。

穩態測功是指在發動機試驗臺上由測功器測試功率的方法。通過測量發動機的輸出轉矩和轉速，由下式計算出發動機的有效功率：

式中：Pe—發動機功率，kw；

—發動機轉速，r/min；

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Me—發動機輸出扭矩，N?m。

動態測功是指發動機在低速運轉時，突然全開節氣門或置油門齒桿位置為最大，使發動機加速運轉，用加速性能直接反映最大功率。這種方法不加負荷，可在實驗臺上進行，也可就車進行，但測量精度比穩態測功要差。

一、發動機臺架測功試驗

在實驗臺上測量發動機輸出功率的測試設備有轉速儀、水溫表、機油壓力表、機油溫度表、氣象儀器(濕度計、大氣壓力計、溫度計)、計時器、燃料測量儀及測功器等。

測功器作為發動機的負載，實現對測定工況的調節，模擬汽車實際行駛時外界負載的變化，同時測量發動機的輸出轉矩和轉速，即可算出發動機的功率。

測功器是發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，調節制動力矩。電力測功器是利用改變定子磁場的激磁電壓產生制動力矩。電渦流測功器是利用電磁感應產生渦電流形成制動作用。這里僅就電渦流測功器的結構和工作原理等作一介紹。

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。現在應用最多的是感應子式電渦流測工器。

圖2-1為感應子式電渦流測功器的結構圖。制動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、鐵芯組成。電渦流測功器吸收的發動機功率全部轉化為熱量，測功器工作時，冷卻水對測功器進行冷卻。

圖2-1;電渦流測功器結構圖

1-轉子；2-轉子軸；3-連接盤；4-冷卻水管；5-激磁繞組；6-外殼；

7-冷卻水腔；8-轉速傳感器；9-底座；10-軸承座；11-進水管

(2)電渦測功器的工作原理

當激磁繞組中有直流電通過時，在由感應子、空氣隙、渦流環和鐵芯形成的閉合磁路中產生磁通，當轉子轉動時，空氣隙發生變化，則磁通密度也發生變化。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，此時將產生感應電勢，力圖阻止磁通的變化，于是在渦流環上感應出渦電流，渦電流的產生引起對轉子的制動作用，渦流環吸收發動機的功率，產生的熱量由冷卻水帶走。

2．測試過程

(1)將發動機安裝在測功器臺架上，使發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)起動發動機，操縱試驗儀器，觀察儀表工作情況，記錄下數據，根據記錄數據計算并繪制出Pe、Me、ge曲線。

二、在用發動機的無負荷測功

從汽車上卸下發動機時，將耗費時間和勞力，并增加汽車的停歇時間。另外配合件的拆裝，不僅導致原走合面的改變，并且會造成密封件和連接件的損壞，同時將大大縮短機構的工作壽命。在用發動機無負荷測功，可以在不拆卸發動機的情況下，快速測定發動機的功率。

1．發動機無負荷測功的原理

發動機無負荷測功儀不需外加載裝置，其測量原理是：對于某一結構的發動機，它的運動件的轉動慣量可以認為是一定值，這就是發動機加速時的慣性負載，因此，只要測出發動機在指定轉速范圍內急加速時的平均加速度，即可得知發動機的動力性能。或者說通過測量某一定轉速時的瞬時加速度，就可以確定出發動機的功率大小。瞬時加速度愈大，則發動機功率愈大。

2．發動機無負荷測功方法

進行無負荷測功時，首先使發動機與傳動系分離，并使發動機的溫度與轉速達到規定值，然后把傳感器裝入離合器殼的專用孔中，快速打開節氣門（汽油機），使發動機加速，此時功率表便可顯示被測發動機的功率。為了取得較準確的測量值，可重復試驗幾次，取平均值。

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氣門加速；另一種是在發動機運轉時切斷點火電路，待發動機轉速下降后再接通點火電路加速。后一種加速方法排除了化油器加速泵的附加供油作用，因而可以檢查化油器的調整質量。

無負荷測功儀可以測定發動機的全功率，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）。

3．無負荷測功儀的使用方法

無負荷測功儀既可以制成單一功能的便攜式測功儀，又可以和其他測試儀表組合成為臺式發動機綜合測試儀。無負荷測功儀的使用方法如下：

(1)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2-2所示）。把計數檢查旋鈕1撥向“檢查”位置，左邊時間（T）表頭指針1s擺動一次。把旋鈕1撥向“測試”位置，把旋鈕3撥向“自校”位置，再緩慢旋轉“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，表示儀器調整正常。否則，微調n1、n2電位器。

圖2-2;便攜式無負荷測功儀面板

(2)預熱發動機，安裝轉速傳感器

預熱發動機至正常工作溫度(85℃～95℃)，并使發動機怠速正常。變速器空檔，然后把儀器轉速傳感器二接線卡分別接在分電器低壓接柱和接鐵線路上。

(3)測加速時間

操作者在駕駛室內迅速地把加速踏板踩到底，發動機轉速猛然上升，當“T”表指針顯示出加速時間(或功率)時，應立即松開加速踏板，切忌發動機長時間高速空轉。記下讀數，儀器復零。重復操作三次，讀數取平均值。

袖珍式無負荷測功儀，帶有伸縮天線，可收取發動機運轉時的點火脈沖信號，而不必與發動機采取任何有線聯接。使用時，用手拿著該測功儀，只要面對發動機側面拉出伸縮天線，發動機突然加速運轉，即可遙測到加速時間和轉速。然后翻轉測功儀，查看殼體背面印制的主要機型的功率、時間對照表，便可得知發動機功率的大小。

不少無負荷測功儀還配備有檢測柴油機的傳感器，以便對柴油機的功率進行檢測。

4．檢測結果分析

根據測定結果進行分析，對發動機技術狀況作出判斷。

在用車發動機功率不得低于原額定功率的75%，大修后發動機功率不得低于原額定功率的90%。

(1)若發動機功率偏低，系燃料供給系調整狀況不佳，點火系技術狀況不佳，應對油、電路進行調整。若調整后功率仍低時，應結合氣缸壓力和進氣歧管真空度的檢查，判斷是否是機械部分故障。

(2)對個別氣缸技術狀況有懷疑時，可對其進行斷火后再測功，從功率下降的大小，診斷該缸的工作情況。

也可利用在單缸斷火情況下測得的發動機轉速下降值，來評價各缸的工作情況。工作正常的發動機，在某一轉速下穩定空轉時，發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，發動機轉速都會有相同的下降值。要求最高與最低下降之差不大于平均下降值的30%。如果轉速下降值低于一定規定值，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，即該缸不工作。

發動機單缸功率偏低，一般系該缸高壓分火線或火花塞技術狀況不佳、氣缸密封性不良、氣缸上油(機油)等原因造成，應調整或檢修。

(3)發動機功率與海拔高度有密切關系，無負荷測功儀所測結果是實際大氣壓力下的發動機功率，如果要校正到標準大氣壓下的功率，應乘以校正系數。