Загрузка двигателя и определение его эффективной мощности на стенде обеспечиваются специальными тормозными устройствами. При вращении вала двигателя нагружающее устройство - статор тормоза воспринимает реактивный момент, равный Мкр двигателя, уравновешиваемый весовым или другим измерительным устройством тормоза.
Принцип работы гидравлических тормозов основан на сопротивлении жидкости перемещению вращающейся части тормоза (ротора) в корпусе (статоре), имеющем балансирную подвеску и систему измерения Мкр. По конструкции эти тормоза подразделяются на дисковые, имеющие на роторе несколько дисков с пальцами или отверстиями, и сферические с профилированным ротором, имеющим овальные карманы или лопатки с симметричным расположением таких же карманов или лопаток на статоре. Мощность дисковых тормозов регулируют степенью заполнения их водой, однако при малых нагрузках они работают неустойчиво, что является их недостатком. Большинство тормозов со сферическим ротором регулируют по мощности изменением сопротивления вращению ротора, прикрывая воду заслонкой, помещенной между ротором и статором. Обладая большим запасом мощности, гидротормоза компактны и легко управляемы. Поглощаемая ими энергия переходит в тепловую, передаваемую воде; расход ее составляет 15-20 л на 1 квт/ч.

Широкое применение находят электрические тормоза, удобные тем, что являясь обратимыми машинами, служат приводом для холодной обкатки и запуска двигателя при горячих испытаниях или определения мощности трения и n двигателя. При переходе двигателя на собственную работу мощность, развиваемая двигателем, передается на тормоз, который в этом случае работает как генератор, и его энергия может быть полезно использована. Эти тормоза обладают хорошей устойчивостью на всех режимах работы и обеспечивают удобную и плавную регулировку нагрузки двигателя. Балансирная машина постоянного тока является одним из наиболее совершенных и универсальных электрических тормозов.
Принципиально важным является вопрос о времени, необходимом для обкатки, так как нередко на различных предприятиях длительность обкатки даже однотипных двигателей неодинакова, что вызывается главным образом разницей в режимах обкатки. Выбор же режима, обеспечивающего сокращение длительности, за счет интенсификации процесса приработки до пределов, при которых не образуются задиры и не происходит заедания деталей, и до настоящего времени является трудным делом. Однако с достаточной точностью обкатку можно считать законченной, если у двигателя стабилизировалась мощность механических потерь. Более упрощенным является метод оценки приработки по стабилизации чисел оборотов при обкатке двигателя на холостом ходу; в начале обкатки на каждой ступени обороты меньше, а в конце - больше настолько, насколько это допускает регулятор. О приработке деталей двигателя свидетельствует и отдаваемая им мощность. При обкатке под нагрузкой в конце каждой ступени обкатки мощность несколько возрастает. На последней ступени при установившихся оборотах и неизменной мощности обкатка может быть закончена, так как продолжение ее будет вести только к уменьшению моторесурса двигателя. Увеличение мощности на каждой ступени обкатки происходит за счет уменьшения потерь на трение.

Заслуживает серьезного внимания метод обкатки ДВС на осерненном масле, применяемый на ряде предприятий и позволяющий сократить длительность обкатки, улучшить качество поверхностей трения и уменьшить износ деталей. Осерненное масло, выпускаемое промышленностью для обкатки, применять в чистом виде нельзя, так как оно содержит до 4,5% серы, а необходимое содержание ее в масле при обкатке 0,25-1,1%. Поэтому неосерненное масло смешивают с осерненным и получают обкаточное масло. Обкатку на нем производят вгорячую. После обкатки масляную систему промывают дизельным топливом, а затем - маслом, на котором обычно эксплуатируется двигатель. Режим обкатки для каждого типа двигателей определяют в индивидуальном порядке.

Чем же объясняются достоинства этого метода? Во-первых, молекулы серы, проникшие в микротрещины, своим расклинивающим действием облегчают развитие пластической деформации поверхностных слоев деталей, возникающей при обкатке, и, обладая химической активностью, увеличивающейся в результате большого удельного давления и температуры, вступают в химическое соединение с металлом, образуя сульфиды. Последние обладают повышенной пластичностью по сравнению с основным металлом и также облегчают деформацию поверхностных слоев. В первую очередь деформации подвергаются микровыступы, на которых возникают в начальный период приработки наибольшие удельные давления; они легко деформируются и затекают во впадины, сглаживая поверхности; первоначальная шероховатость уменьшается, удельное давление снижается до нормального, образуется хорошо приработанная поверхность, обладающая антифрикционностью и противозадирными качествами. Во-вторых, когда из-за высоких температур вся сера в поверхностном слое металла прореагирует с ним, образуется сульфидная пленка, которая прочнее, чем металл, удерживает масляную пленку, предохраняющую поверхности трущихся деталей; значительно уменьшается коэффициент трения, исключается возможность контактного трения. В-третьих, толщина сульфидного слоя на поверхности деталей не остается постоянной из-за проникновения сульфидов в глубину металла. Поэтому сульфидный слой сохраняется длительное время и детали становятся долговечнее. Иная картина получается при приработке узлов трения на неосерненном масле. В первый период поверхности трения, как и в период приработки на осерненном масле, прилегают одна к другой лишь местами, в виде отдельных микроплощадок, на которых возникают высокие удельные давления. Происходит разрыв масляной пленки и соприкосновение поверхностей деталей, приводящее к срыву металла с той или иной микроплощадки. Площадка, с которой произошел срыв металла, из-за приобретения ею более рельефной поверхности с еще большей интенсивностью сдирает металл с соприкасающейся поверхности; усиливается молекулярное сцепление, ведущее к прихватам и задирам, и выступы, имеющиеся на поверхности, не заглаживаются, а вырываются.

Под испытанием двигателя понимается получение основных показателей, характеризующих качество его изготовления пли ремонта и определение соответствия этих показателей ТУ на поставку двигателя или ремонт. Испытание производят для всестороннего исследования конструктивных, динамических, экономических и других качеств двигателей, а также для проверки износоустойчивости и механической прочности отдельных узлов, деталей или двигателя в целом.
Приемно-сдаточным испытаниям подвергается каждый изготовленный или отремонтированный двигатель вне зависимости от типа, конструкции и назначения. К сдаточным или приемным испытаниям двигатели допускаются только после обкатки и регулировки; эти испытания имеют целью установить качество произведенного ремонта или монтажа двигателя и проводятся комиссией, назначаемой предприятием или ведомством, которому принадлежит двигатель.

Проверочные (контрольные) испытания производят, когда технологический процесс и ТУ на поставку или ремонт требуют полной или частичной переборки двигателя после сдаточного испытания. В этом случае после переборки двигателя, которая обычно преследует дополнительные контрольные функции, двигатель подвергают окончательному, контрольному испытанию. Этому испытанию обычно подвергается каждый двигатель (за исключением некоторых стационарных, отгружаемых в разобранном виде) или только один двигатель из определенной партии (например, 1 из 10, при этом 9 остальных проходят только сдаточные испытания). Испытания капитально отремонтированного или вновь смонтированного дизеля предусматривают проверку его пусковых качеств; проверку регулятора числа оборотов.

Во время испытаний дизеля проверяют:
1) мощность;
2) число оборотов;
3) температуру отработавших газов у каждого цилиндра;
4) температуру воды при входе в дизель и при выходе из каждого цилиндра, а также в общем коллекторе;
5) давление масла до и после фильтров;
6) температуру масла при входе в дизель и на выходе из него;
7) удельный расход топлива;
8) давление в выпускном коллекторе;
9) температуру воздуха, поступающего в дизель;
10) барометрическое давление;
11) Pc, Pz, Pi (или Pt) по цилиндрам;
12) давление продувочного воздуха (у двухтактных дизелей).

Дополнительно при наличии соответствующих узлов и агрегатов проверяют у дизелей с охлаждением поршней давление охлаждающей жидкости при входе и температуру при выходе из поршня каждого цилиндра; у дизелей с замкнутой системой охлаждения - температуру воды при входе и выходе из холодильника; у дизелей с воздушным нагнетателем, имеющим независимый привод, - число оборотов нагнетателя; у дизелей с наддувом - давление наддувочного воздуха, число оборотов турбокомпрессора, температуру и давление выпускных газов при входе в газовую турбину, температуру наддувочного воздуха при входе и выходе из охладителя.
Для проверки пусковых качеств двигатель пускают в холодном состоянии, фиксируя температуру машинного помещения и давление воздуха в пусковых баллонах, определяют количество пусков без пополнения запасов воздуха в баллонах и наименьшее давление воздуха, при котором возможен пуск.

На режиме холостого хода измеряют число оборотов и давление в системе смазки, ведут наблюдение за действием системы охлаждения и общим состоянием двигателя; значение Pc на холостом ходу следует проверять после того, как двигатель проработал на режиме 100-процентной нагрузки или (в случае невозможности снятия нагрузки) при нагрузке, исключающей перегрузку двигателя при выключении одного цилиндра. Все остальные показатели измеряют и определяют на режимах № 2, 3, 4 и 5 при установившемся тепловом состоянии двигателя. На режимах № 1,2,3 и 5 должны быть сделаны два измерения; на режиме № 4 для дизелей мощностью до 735 квт - не менее четырех измерений, для дизелей большей мощности - не менее пяти измерений.
Если длительность испытания превышает 8 ч, то барометрическое давление измеряют в начале и в конце испытания.
На индикаторных диаграммах и "гребенках" указывают дату и время измерения, нагрузку, число оборотов, величину Тr, масштаб пружины индикатора и порядковый номер цилиндра.

При проверке работы регулятора числа оборотов кроме измерения установившихся чисел оборотов при всех нагрузках и на холостом ходу, нужно определить наибольшее мгновенное число оборотов при внезапном переходе от полной или частичной нагрузки к холостому ходу и наименьшее число оборотов при переходе от холостого хода к полной или частичной нагрузке, а также длительность переходного процесса при этих переменах нагрузки.
Результаты измерений и определений всех приведенных выше показателен работы двигателя вносят в соответствующие бланки таблиц. Во время испытаний, а также по окончании их, проверяют состояние всех деталей и узлов, в работе которых были замечены какие-либо ненормальности. Все обнаруженные дефекты подлежат устранению. Если после испытаний обнаруживают дефекты в трущихся деталях, то после их устранения двигатель подвергают дополнительному испытанию по программе, устанавливаемой комиссией, проводящей испытание.
Отчет об испытаниях подписывают представители сторон, принимающие участие в испытаниях и лица, производившие измерения и подсчеты. К отчету прикладывают заполненные бланки таблиц с записями измерений и определений показателей работы двигателя, индикаторные диаграммы, "гребенки" давлений Pc и Pz, все данные по регулированию двигателя, а также анализы топлива и масла, применявшихся во время испытания двигателя.