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发动机是机械系统的“心脏”，其运行状态的好坏，将直接影响整个机组的工作状态。因此，必须对其进行状态监测和故障诊断，以确保系统正常、安全运行。现在的高档轿车一般都自带检测系统，操作人员只需根据读取的故障代码查询相应的故障代码表，就可以检测出发动机故障。但是，对于一般较低档次的汽车，比如占相当大比例的农用车，一般都没有自检测系统，用发动机综合测试仪固然能够准确的检测故障，但较昂贵，为一般的农用车用户所不能承受。目前，农用车发动机的性能检测一般都是凭经验进行，否则就需要针对不同测量需求采用不同的测量仪器进行测试，并且大都需要把发动机从机车上拆卸下来，极为不便。针对以上情况，本设计研究旨在针对中、低档发动机设计出一套利用发动机瞬时转速波动变化来检测发动机性能、诊断发动机故障的快捷、价廉的发动机性能测试装置。本试验的试验样车为北京1021汽车，发动机型号为4925Q，飞轮齿数148齿。本装置用两电磁传感器分别从飞轮端测取曲轴瞬时转速信号和从皮带轮上上止点位置标记处测取第一缸上止点位置信号。整个测试装置分为下位机和上位机两部分，下位机采用MSC-51单片机为核心的数据采集系统，该系统负责记录每个齿的通过时间，并把数据传送给上位机；上位机用VB编程，分为接收存储模块和处理分析、显示模块两大类，前者主要完成和下位机的通信，并把数据保存入数据库，后者完成数据的处理分析，显示转速波形，最后得出结论。本试验包括整机功率测试试验、单缸功率测试试验以及故障检测试验三个部分。在整机功率测试试验中，当发动机处于急加速过程时，在相同转速范围(1550r／min-1630r／min)内分别计算正常工况下和有一缸失火工况下曲轴旋转的角度，试验结果为188°和506°，即正常工况下的动力性能比有一缸失火时的动力性能好；在单缸功率测试试验中，在平均转速为1100r／min条件下分别使第二缸和第三缸失火，分别计算其转速降，试验结果表明，断第二缸的转速降为121r／min，断第三缸的转速降为108r／min，即第二缸功率比第三缸稍好；在故障检测试验中，进行了单缸漏气故障、单缸失火故障以及两缸同时出现漏气或失火的故障的检测，根据对瞬时转速波形的理论分析以及不同转速下正常工况和故障工况的数据对比得出本试验的故障特征参数及故障判断的方法，然后运用此方法对发动机进行故障检测，试验证明，此方法在平均转速低于1500r／min时，效果是理想的。试验证明，本装置能够准确地检测发动机动力性能，诊断发动机漏气、失火故障，这就为以农用车发动机为代表的中、低档发动机的快速诊断提供了一种新的思路，因此，具有一定的推广价值。