二、发动机动力性能的检测与判断方法
发动机的动力性能,我认为可以利用底盘测功机进行全面测试,这样除了可以得出准确数据外,还可以近似的利用下述的车速计算方式,并利用发动机转速与挡位、节气门开度以及车速之间的关系,来近似的验证车速。下面以丰田巡洋舰4700为例来阐述一下具体的计算方法,发动机和自动变速器的具体数据分别如表1、表2所示。
通过计算,我们可以得到3、4、5挡理论上的车速范围(发动机3400r/min)分别为V3=89km/h、V4=124km/h、V5=174km/h 。
实际上,由于整个传动系统传递效率小于1,所以,实际的车速总是低于以上理论值的。当传递效率系数取0.95时,各挡位车速分别是84km/h、117km/h、165km/h。这样我们可以通过这种方式来得到接近于实际工作状况的推算资料,以便于对发动机和变速器的故障来源进行区分。
设定发动机转速为3400r/min(最大输出扭矩434N·m),经计算3、4及5挡的最大驱动力值分别为5729N、4092N、2930N。
以上数据是在理想状态下,发动机功率及扭矩均正常时的驱动力值。但实际车辆由于各种原因出现功率及扭矩降低的情况时,根据功率及扭矩降低的幅度不同,就会出现在某一挡位加速迟缓,高速行驶无力的情况。该车车速与行驶阻力的关系如表3所示。
从表中可以看出,车速为190km/h时,行驶阻力为2701N·m,此时的驱动力为2701N·m,发动机的输出扭矩为400N·m,发动机转速为4400r/min。如果发动机转速达到4500r/min时,此时的发动机输出扭矩降低到380N·m,驱动力降为2565N·m,已经小于车速190km/h时的车辆行驶阻力,此时车辆反而会减速。
如果在实际路试过程中,从相应挡位得到的车速和计算出的数据相差过大时,我们可以结合节气门开度值,去判定是否出现了发动机动力不足的情况。
下面我们用车速为100km/h时的车辆行驶阻力来分析实际的车速和节气门开度及变速器挡位之间的关系。