如何利用空气质量流量计读数计算容积效率来诊断发动机性能
如何利用容积效率来计算空气质量流量计的正常读数,我们来了解一下
1.测试中使用的汽车是一辆S-10型卡车,装有4.3L发动机,并且空气质量流量计工作正常。
2.空气质量流量计扫描仪读数假设是正确的,读数的单位为g/s
3.空气温度没有进行修正,假设为7(25℃)。
4.空气湿度没有进行修正,假设为0%。
5.在读取发动机转速和空气质量流量计的读数之间,扫描仪有0.2s的偏差。没有对这个时间偏差进行补偿;先读取发动机的转速,然后读取空气的质量流量6.在大气温度为77(25℃)压力为29.92inHg(10kPa)湿度为0%的条件下,每升空气的质量为1.184g好吧,现在让我们来做一个简单的数学计算。假设我们有一台排量为4.3L的发动机。发动机在怠速时的转速为600r/min,这就意味着发动机每分钟有300个进气冲程,即总转数的一半用进气冲程(300)除以时间(60s),就会得到单位时间内的冲程数,也即每秒5次;然后，将发动机的排量(43L乘以单位时间内的冲程数便得到单位时间内的进气量(21.5/s);再将计算的单位时间进气量乘以空气的质量密度(1.18g),就得到单位时间内的进气质量(25.5g/s)。这时,由空气质量流量计实际测量到的,并显示在数据扫描仪上的数值为4.5k/s。为什么实际测量值比理论计算结果要低许多呢?这是因为进气门闭合着,发动机吸气时承受的约束变得相当小,因此进气歧管的绝对压力被降低到了为10inHg(3.9kPa)。外部大气压力为29.92ing(10IkPa),然而发动机进气歧管内只有33.9kPa,这大约是外部大气压力的三分之一。大气压力下单位时间内进气质量的理论计算值(25.5g/s)除以3,得到发动机单位时间内进气质量的理论计算值(8.5g/s);再将实测的发动机单位时间内吸入的空气质量g/s),除以理论计算的单位时间内进气质量(8.5g/s),得到53%的容积效率(补偿进气阻力之后)考虑到大多数乘用轿车发动机的ZUI高效率出现在2500~3500m/min之间的上t速范围内,那么这个容积效率还是不错的。
如何利用空气质量流量计读数计算容积效率来诊断发动机性能？
综上述内容那么,怎样的容积效率比较好,而怎样的容积效率又显得比较差呢?在给出正确的答案之前,我们还需做更多的试验。在此之前,先将计算容积效率的公式做些改进,改进后的公式将考虑到大气温度、压力和湿度的补偿。我们知道,在发动机处于ZUI佳工况时,容积效率达到95%也是很常见的。一台普通的非增压发动机,有没有可能比容积效率为100%的发动机工作得更好呢?事实上,确实是能够做到这点的。如果发动机工作在适当的转速,并且得到调整,那么与具有100%容积效率的发动机相比,在一个得到调整的进气歧管气口的气体惯性能够稍微地提高发动机的性能,该进气歧管的总管也得到了很好的调整。
发动机的容积效率过低意味着什么呢?这可能是发动机泵气出了问题,或者是空气质量流量计出了毛病,或者是空气质量流量计太脏了。利用容积效率能做的事情是发现问题,并且为你指出了一条专门的诊断路径。以后就可以愉快地开始査找有关发动机性能方面的问题了