Потужність двигуна залежить від великої кількості факторів: зношування деталей циліндро-поршньової групи і клапанів, несправності систем живлення, запалювання, охолодження і мащення. Тому у разі її відхилення від норми виконують поелементне діагностування систем та механізмів двигуна. Кількісним показником несправності двигуна є зниження його потужності на 6...8%. При неправильному регулюванні систем і механізмів потужність ДВЗ може зменшитись на 20...30% від номінальної.

Ефективну потужність можна визначити за допомогою гальмівного або безгальмівного методів.

Гальмівний метод заснований на поглинанні потужності, що розвивається двигуном, гальмом з відомим гальмівним моментом. При цьому ефективну потужність двигуна (кВт) знаходять за формулою:

Ne = M ∙ n / 9550

де:

• М - гальмівний момент, Н∙м;

• n - частота обертання, об/хв.

Для реалізації цього методу використовуються електрогальмівні стенди, виконані на основі електродвигуна з фазним ротором. При зменшенні опору ланцюга ротора частота обертання валу електродвигуна змінюється від мінімальної до синхронної. Під час роботи ДВЗ з частотою обертання вище синхронної електродвигун переходить на генераторний режим і здійснює гальмування. Опори статора електрогальма встановлені в підшипниках, що дозволяє йому повертатися на кут 10...20°. Гальмівний момент врівноважується і визначається силою, що прикладена до статора.

Для визначення потужності двигуна гальмівним методом без зняття з автомобіля використовують динамометричні стенди з біговими барабанами, на які встановлюють ведучі колеса автомобіля.

Особливістю стендових випробувань автомобілів на динамометричних стендах є широка можливість керування поєднаннями тягових навантажень, швидкісних режимів та умов зовнішнього впливу. При цьому сталий режим може бути реалізований протягом тривалого часу, що дозволяє забезпечити виконання всіх необхідних вимірювань.

Будь-який динамометричний стенд включає пристрій навантаження, динамометр, пристрої реєстрації показників, а також обслуговуючі системи (система охолодження, електроживлення і т.п.).

В залежності від тягового зусилля та маси автомобіля застосовують стенди з фрикційними, гідравлічними або електричними гальмівними пристроями. 

Безгальмівні методи (безстендові)

Сутність їх полягає в тому, що в якості навантаження використовують сили, що виникають при вимиканні циліндрів та створенні додаткових опорів. Так, у чотирьохциліндровому двигуні три працюючі циліндри навантажуються силами, що виникають при вимкненні четвертого. У такому режимі двигун працює досить стійко з повною подачею палива при частотах трохи нижче за номінальне значення. В якості навантаження використовується опір вимкнених з роботи циліндрів випробуваного двигуна або сили інерції його маси при розгоні.

Метод вимкнення з роботи циліндрів полягає у вимірюванні зниження швидкості обертання колінчастого валу двигуна під навантаженням, що створюється послідовним вимкненням з роботи його циліндрів. З цією метою (після прогріву до нормальної температури) у дизельних двигунів припиняють подачу палива в черговий циліндр, а у бензинових - відключають від нього запалення. Вимкнені циліндри навантажують двигун за рахунок компресії. Частота обертання колінчастого валу знижується тим більше, чим більша потужність відключеного циліндра.

Порівнюючи зниження частоти обертання валу з нормативом, виявляють циліндри двигуна, що не розвивають встановлену потужність, і знаходять її втрати у відсотках. Допустима нерівномірність навантаження не повинна перевищувати 12%. Ефективна потужність двигуна визначається підсумовуванням потужностей окремих циліндрів.

Безгальмівний динамічний метод визначення потужності двигуна у несталому режимі заснований на вимірюванні кутового прискорення колінчастого валу в режимі вільного розгону від мінімальної до максимальної частоти обертання. При різкому збільшенні подачі палива двигун у певний проміжок часу працює з повним навантаженням, долаючи момент інерції частин, що обертаються. Потужність двигуна визначається методом повного або часткового вибігу при одночасному відключенні всіх циліндрів або всіх циліндрів. Кутове прискорення та обороти колінчастого валу двигуна визначаються за допомогою мотор-тестера.