气缸密封性的检测课件.ppt
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- 气缸 密封性 检测 课件
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1、第三节 汽缸密封性的检测影响汽缸密封性的因素影响汽缸密封性的因素l气缸磨损气缸磨损l活塞环损坏活塞环损坏l活塞磨损活塞磨损l气门、气门座损坏气门、气门座损坏l气门导管磨损气门导管磨损l气缸垫损坏气缸垫损坏l气门间隙气门间隙常用的诊断方法有常用的诊断方法有l测量汽缸压力测量汽缸压力l曲轴箱窜气量曲轴箱窜气量l汽缸漏气量与漏气率汽缸漏气量与漏气率l进气管真空度进气管真空度l汽缸活塞组因磨损过大引起异响的振动测量汽缸活塞组因磨损过大引起异响的振动测量l曲轴箱内磨损金属等颗粒含量的测定曲轴箱内磨损金属等颗粒含量的测定一、汽缸压缩压力的测量一、汽缸压缩压力的测量l 汽缸压缩压力是指四冲程发动机压缩终了汽
2、缸压缩压力是指四冲程发动机压缩终了时的汽缸内的压力。时的汽缸内的压力。l 汽缸压力与机油粘度、汽缸活塞组配合情汽缸压力与机油粘度、汽缸活塞组配合情况、配气机构调整的正确性和汽缸垫的密封性况、配气机构调整的正确性和汽缸垫的密封性等因素有关。所以,测量发动机汽缸的压力,等因素有关。所以,测量发动机汽缸的压力,可以诊断汽缸、活塞组的密封情况,活塞环、可以诊断汽缸、活塞组的密封情况,活塞环、气门、汽缸垫密封性是否良好和气门间隙是否气门、汽缸垫密封性是否良好和气门间隙是否适当等。适当等。国家标准国家标准 在用汽车发动机各缸压力不少 于原设计标准的85%,每缸压力与 各缸平均压力差:汽油机不大于 8%,柴
3、油机不大于10%。检测汽缸压力的方法检测汽缸压力的方法 1用普通汽缸压力表检测用普通汽缸压力表检测 汽缸压力表是一种气体压力表,由表头、导管、汽缸压力表是一种气体压力表,由表头、导管、单向阀和接头等组成。单向阀和接头等组成。l 接头有两种形式。接头有两种形式。l 一种为螺纹接头,可以拧紧在火花塞上或喷一种为螺纹接头,可以拧紧在火花塞上或喷油器罗纹孔中;油器罗纹孔中;l 另一种为锥形或阶梯型的橡胶接头,可以压另一种为锥形或阶梯型的橡胶接头,可以压紧在火花塞或喷油器的孔上,接头通过导管与压紧在火花塞或喷油器的孔上,接头通过导管与压力表相通。力表相通。l 导管也有两种:导管也有两种:l 一种为软导管
4、一种为软导管用于螺纹管接头与压力表用于螺纹管接头与压力表的连接。的连接。l 一种为金属硬导管一种为金属硬导管用于橡胶接头与表头用于橡胶接头与表头的连接。的连接。柴油汽缸压力测试组件柴油汽缸压力测试组件(1)检验条件检验条件l 由于汽缸压力受很多因素影响较大,所以,由于汽缸压力受很多因素影响较大,所以,测量汽缸压力,必须在下列条件下进行:测量汽缸压力,必须在下列条件下进行:1 1)蓄电池电力充足。)蓄电池电力充足。2 2)用规定的力矩拧紧汽缸盖螺栓。)用规定的力矩拧紧汽缸盖螺栓。3 3)彻底清洗空气滤清器或更换新的空气滤)彻底清洗空气滤清器或更换新的空气滤清器。清器。4 4)发动机达到正常的工作
5、温度(水温)发动机达到正常的工作温度(水温80-80-9090,油温,油温70-9070-90)。)。5 5)用起动机带动卸除全部火花塞的发动机)用起动机带动卸除全部火花塞的发动机运转,转速为运转,转速为200-300r/min200-300r/min(汽油车),或按原(汽油车),或按原厂规定。厂规定。500r/min500r/min(柴油车)。(柴油车)。(2)检测方法检测方法l 先用压缩空气吹净火花塞周围的脏物。先用压缩空气吹净火花塞周围的脏物。l 拆下全部火花塞。对于汽油机还应把点火系拆下全部火花塞。对于汽油机还应把点火系次级高压线拔下并可靠搭铁,以防止电击或着火。次级高压线拔下并可靠搭
6、铁,以防止电击或着火。l 把专用汽缸压力表的锥形橡皮头插在被测量把专用汽缸压力表的锥形橡皮头插在被测量汽缸的火花塞孔内,扶正压紧,汽缸的火花塞孔内,扶正压紧,l 将节气门(有阻风门的还包括阻风门)置于将节气门(有阻风门的还包括阻风门)置于全开位置,用起动机带动曲轴转动全开位置,用起动机带动曲轴转动3-53-5秒(不少秒(不少于于4 4个压缩行程),待压力表表针指示并保持最个压缩行程),待压力表表针指示并保持最大压力读数后停止转动。大压力读数后停止转动。l 取下压力表,记下读数。按下单向阀使压力取下压力表,记下读数。按下单向阀使压力表指针回零。按此法依次测量各缸,每缸测量次表指针回零。按此法依次
7、测量各缸,每缸测量次数不少于数不少于2 2次,每缸测量结果取算术平均值,与次,每缸测量结果取算术平均值,与标准值相比较,分析结果,判断汽缸工作状况。标准值相比较,分析结果,判断汽缸工作状况。(3)结果分析结果分析l 若测得的结果超出原厂标准,说明燃烧室内积若测得的结果超出原厂标准,说明燃烧室内积炭过多,汽缸垫过薄或缸体和缸盖结合平面经多次炭过多,汽缸垫过薄或缸体和缸盖结合平面经多次维修磨削过多造成。维修磨削过多造成。l 若测得的结果如低于原厂标准,说明汽缸密封若测得的结果如低于原厂标准,说明汽缸密封性变差,可向该缸火花塞孔内注入性变差,可向该缸火花塞孔内注入20-30ml20-30ml机油,机
8、油,然后用汽缸压力表重测汽缸压力然后用汽缸压力表重测汽缸压力。表表1 部分车用汽油机汽缸压缩力(千帕)部分车用汽油机汽缸压缩力(千帕)l 1 1)第二次测得的压力值比第一次高,接近)第二次测得的压力值比第一次高,接近标准压力,表明是汽缸活塞环、活塞磨损过大标准压力,表明是汽缸活塞环、活塞磨损过大或活塞环对口、卡死、断裂及缸壁拉伤等原因或活塞环对口、卡死、断裂及缸壁拉伤等原因造成汽缸密封不严。造成汽缸密封不严。l 2 2)第二次测得的压力值与第一次略同,即)第二次测得的压力值与第一次略同,即仍比标准压力低,说明进、排气门或汽缸衬垫仍比标准压力低,说明进、排气门或汽缸衬垫密封不良。密封不良。l 3
9、 3)两次结果均表明某相邻汽缸压力都相当)两次结果均表明某相邻汽缸压力都相当低,说明是两相邻处的汽缸衬垫烧损窜气。低,说明是两相邻处的汽缸衬垫烧损窜气。在测量汽缸压力后,针对压力低的汽缸,常在测量汽缸压力后,针对压力低的汽缸,常采用如下简易办法:采用如下简易办法:拆下滤清器,打开散热器盖、加机油口和节拆下滤清器,打开散热器盖、加机油口和节气门,用一条胶管,一头接在压缩空气气源气门,用一条胶管,一头接在压缩空气气源(600KPa600KPa以上),另一头通过锥型橡皮头插在火以上),另一头通过锥型橡皮头插在火花塞或喷油器孔内。花塞或喷油器孔内。摇转发动机曲轴,使被测汽缸活塞处于压缩摇转发动机曲轴,
10、使被测汽缸活塞处于压缩终了上止点位置,然后将变速器挂入低速档,拉终了上止点位置,然后将变速器挂入低速档,拉紧驻车制动器,紧驻车制动器,打开压缩空气开关,注意倾听发动机漏气声。打开压缩空气开关,注意倾听发动机漏气声。如果在进气管口处听到漏气声,说明进气门关闭如果在进气管口处听到漏气声,说明进气门关闭不严;如果在排气消声器口处听到漏气声,说明不严;如果在排气消声器口处听到漏气声,说明排气门关闭不严。如果在散热器加水口处看到有排气门关闭不严。如果在散热器加水口处看到有气泡冒出,说明汽缸垫不密封造成汽缸与水套沟气泡冒出,说明汽缸垫不密封造成汽缸与水套沟通;如果在加油口处听到漏气声,说明汽缸活塞通;如果
11、在加油口处听到漏气声,说明汽缸活塞配合副磨损严重。配合副磨损严重。1 1)不能在凉车时测缸压。由于温度和大气压等)不能在凉车时测缸压。由于温度和大气压等因素的影响,只有在发动机达到正常的工作温度时因素的影响,只有在发动机达到正常的工作温度时测得的缸压才具有实质性的参考价值。测得的缸压才具有实质性的参考价值。2 2)对于电喷车在测试中必须拆下然油泵保险或)对于电喷车在测试中必须拆下然油泵保险或其他继电器、保险再测量,否则往往会导致其他继电器、保险再测量,否则往往会导致“淹缸淹缸”以及缸压偏低的情况。以及缸压偏低的情况。3 3)测试过程中,必须将节气门、阻风门全部打)测试过程中,必须将节气门、阻风
12、门全部打开。否则会由于燃烧室内进气量不足,从而导致缸开。否则会由于燃烧室内进气量不足,从而导致缸压偏低。压偏低。4 4)由于缸压测量具有一定的偶然性,只测一次)由于缸压测量具有一定的偶然性,只测一次往往不准确,只有经过往往不准确,只有经过2-32-3次测试然后取其平均值,次测试然后取其平均值,测试结果才有效。测试结果才有效。5 5)测试中起动机运转时间不能过长或过短。时)测试中起动机运转时间不能过长或过短。时间过长会过多消耗电能和损害起动机,过短则会达间过长会过多消耗电能和损害起动机,过短则会达不到测试标准。不到测试标准。(4)检测缸压注意事项检测缸压注意事项l 测量结果,还与曲轴测量结果,还
13、与曲轴转速有关。如发动机汽缸转速有关。如发动机汽缸压力与曲轴转速的关系曲压力与曲轴转速的关系曲线,只有当曲轴转速超过线,只有当曲轴转速超过1500r/min1500r/min以后,汽缸压以后,汽缸压力曲线才变得比较平缓。力曲线才变得比较平缓。但在低速范围内,即在检但在低速范围内,即在检测条件中由起动机带动曲测条件中由起动机带动曲轴达到的转速范围内,即轴达到的转速范围内,即使较小的使较小的n n,也能引起,也能引起汽缸压力的较大变化值汽缸压力的较大变化值p p。气缸压力检测气缸压力检测2.用汽缸压力检测仪检测用汽缸压力检测仪检测(1)压力传感器式汽缸压力检测仪 它是利用压力传感器拾取汽缸内的压力
14、信号,它是利用压力传感器拾取汽缸内的压力信号,经经A/DA/D转换器进行模、数转换,在显示装置上显示转换器进行模、数转换,在显示装置上显示出汽缸压力。测量时,卸下被测汽缸的火花塞,出汽缸压力。测量时,卸下被测汽缸的火花塞,旋上仪器配置的传感器,用起动机带动曲轴旋转旋上仪器配置的传感器,用起动机带动曲轴旋转3-53-5秒,读出显示数值即为该汽缸压力值。秒,读出显示数值即为该汽缸压力值。汽缸压力记录分析仪汽缸压力记录分析仪汽缸压力记录分析仪汽缸压力记录分析仪l02Mpa量程测试,适合所有汽油车型气缸压力范围;量程测试,适合所有汽油车型气缸压力范围;l数值单位数值单位kg/c与与PSI间随意切换;间
15、随意切换;l测试数据分为数字和图形光柱同步显示、记录与回放;测试数据分为数字和图形光柱同步显示、记录与回放;l起始行程缸压值、最大缸压值实时记录与回放;起始行程缸压值、最大缸压值实时记录与回放;l所测各缸缸压相差值百分比计算,气缸密封状况一目了所测各缸缸压相差值百分比计算,气缸密封状况一目了然;然;l设计有设计有USB数据端口,与上位机实现数据传输,实现远数据端口,与上位机实现数据传输,实现远程诊断;程诊断;l可设定学号,方便教师在汽车教学中对学生的实训考核;可设定学号,方便教师在汽车教学中对学生的实训考核;l使用环保可充电电池,极大地降低了使用成本。使用环保可充电电池,极大地降低了使用成本。
16、美国美国mityvac 电子式气缸压力测试套装电子式气缸压力测试套装l5532是一款覆盖全部气缸发动机的电子式检测仪,能够储存每一缸的压力最大值。测试结束后,一键快速显示数值。可用于湿式气缸和干式气缸,可检测出活塞环、缸盖、气门、气缸垫等的泄漏。配有多个接头(用于摩托车、汽油船和小型发动机),1个空气接头(在不打开气缸盖可更换气门油封)。不可用于l柴油发动机。l功功 能:能:ll可存储1-12个气缸的最大压力值ll背光的显示屏,可从任何角度方便的读取数值ll在使用完毕后,3分钟自动关机ll橡胶套保护表头,密封表头具有防油保护ll可以显示PSI、BAR和Kpa压力单位ll9V电池供电,方便更换参
17、参 数:数:ll最大压力:0300PSI(2070KPa,20.7bar)ll重量:2.21kgll尺寸:400*315*82mml包包 括:括:ll压力表(带软管和快接头)ll14*165mm接头ll14*305mm接头ll14mm加长*305mm接头ll18mm加长*305mm接头ll18mm加长公*14mm加长母接头ll16mm公*14mm加长母接头ll10mm公*14mm加长母接头ll12mm公*14mm加长母接头ll空气保持接头ll手提箱l操作手册 (2 2)起动电流式汽缸压力检测仪)起动电流式汽缸压力检测仪l 这种检测仪的工作原理是:起动机产生的扭这种检测仪的工作原理是:起动机产生
18、的扭矩是起动机电流的函数,而扭矩又与汽缸压缩压矩是起动机电流的函数,而扭矩又与汽缸压缩压力成正比。所以,起动电流的变化和汽缸压缩压力成正比。所以,起动电流的变化和汽缸压缩压力之间存在着相应关系。测量与某汽缸压缩压力力之间存在着相应关系。测量与某汽缸压缩压力相对应的起动电流值,就可以确定该缸压缩压力相对应的起动电流值,就可以确定该缸压缩压力的大小。的大小。有些仪器,如元征有些仪器,如元征EA-2000EA-2000型发动机综合性能检测型发动机综合性能检测仪,可以把起动电流的波形变成柱方图来更直观的显示仪,可以把起动电流的波形变成柱方图来更直观的显示各缸的汽缸压力。检测时,起动发动机,仪器自动全部
19、各缸的汽缸压力。检测时,起动发动机,仪器自动全部断油,屏幕上显示出发动机转速、起动电流,同时绘出断油,屏幕上显示出发动机转速、起动电流,同时绘出起动电流曲线和相对汽缸压力的柱方图。起动电流曲线和相对汽缸压力的柱方图。相对汽缸压缩压力测试相对汽缸压缩压力测试l发动机汽缸压缩压力是标志气阀和活塞密封性是发动机汽缸压缩压力是标志气阀和活塞密封性是否优良的指标,在发动机不解体的情况不易得到否优良的指标,在发动机不解体的情况不易得到其具体参数,只能通过检测起动电流来检测相对其具体参数,只能通过检测起动电流来检测相对汽缸压缩压力的变化量,对各缸压缩压力的均衡汽缸压缩压力的变化量,对各缸压缩压力的均衡性进行
20、判断。性进行判断。l拾取器连接方法同启动电流测试。拾取器连接方法同启动电流测试。l在汽油机测试菜单下用鼠标左键点击在汽油机测试菜单下用鼠标左键点击“进入相对进入相对汽缸压缩压力汽缸压缩压力”图标,进入测试界面。图标,进入测试界面。l用鼠标左键点击用鼠标左键点击“测试测试”图标(图标(“测试测试”图标被图标被按下后即变为按下后即变为“停止停止”,若想停止该项操作,再,若想停止该项操作,再点击此图标即可),系统进入测试状态;如汽车点击此图标即可),系统进入测试状态;如汽车已经起动,则会弹出对话框,提示用户先关闭发已经起动,则会弹出对话框,提示用户先关闭发动机。动机。汽缸相对压缩压力测试汽缸相对压缩
21、压力测试l用鼠标左键点击用鼠标左键点击“保存波形保存波形”图标可将波形保存图标可将波形保存于指定目录。于指定目录。l用鼠标左键点击用鼠标左键点击“保存数据保存数据”图标可将检测有效图标可将检测有效结果进行保存。结果进行保存。l用鼠标左键点击用鼠标左键点击“图形打印图形打印”图标可对界面有效图标可对界面有效区域进行图形打印。区域进行图形打印。l用鼠标左键点击帮助图标可进入帮助系统查看操用鼠标左键点击帮助图标可进入帮助系统查看操作指导。作指导。l用鼠标左键点击用鼠标左键点击“返回返回”图标可返回上级菜单。图标可返回上级菜单。l起动发动机,系统测试完毕将自动显示发动机起起动发动机,系统测试完毕将自动
22、显示发动机起动转速、电瓶电压值、相对汽缸压缩压力直方图动转速、电瓶电压值、相对汽缸压缩压力直方图及起动电流波形。如下图所示。右侧坐标系内起及起动电流波形。如下图所示。右侧坐标系内起动电流波形上方对应标出各缸起动电流峰值,左动电流波形上方对应标出各缸起动电流峰值,左侧为相对气缸压缩压力的百分比值的直方图。侧为相对气缸压缩压力的百分比值的直方图。这种检测仪是通过检测点火系二次电压来确这种检测仪是通过检测点火系二次电压来确定汽缸压力的仪器,只适用汽油机。点火线圈定汽缸压力的仪器,只适用汽油机。点火线圈次级电感放电电压和汽缸压缩压力之间具有近次级电感放电电压和汽缸压缩压力之间具有近乎直线的对应关系,因
23、此,取得各缸信号经处乎直线的对应关系,因此,取得各缸信号经处理电路进行变换处理后,即可显示出汽缸压缩理电路进行变换处理后,即可显示出汽缸压缩压力压力。(3)电感放电式汽缸压力检测仪l电感放电式气缸压缩压力检测仪的测量电路原理如图电感放电式气缸压缩压力检测仪的测量电路原理如图9-12所示。高压传感器所示。高压传感器3串接点火线圈次级串接点火线圈次级1与中心配电高与中心配电高压线压线2之间(图中虚线),测取点火系次级电压信号;同之间(图中虚线),测取点火系次级电压信号;同步信号传感器步信号传感器5从第一缸高压线测取感应信号,用于区分从第一缸高压线测取感应信号,用于区分各缸压力;低压传感器各缸压力;
24、低压传感器6由点火线圈初级由点火线圈初级7引出初级电压引出初级电压信号。以上三种信号输入到信号处理单元信号。以上三种信号输入到信号处理单元4中,经变换、中,经变换、整理后,显示发动机各缸的压缩压力值。整理后,显示发动机各缸的压缩压力值。二、曲轴箱漏气量的检测二、曲轴箱漏气量的检测l 将活塞固定在压缩终了上止点位置,将一定将活塞固定在压缩终了上止点位置,将一定压力、一定流量的压缩空气经火花塞孔或喷油嘴压力、一定流量的压缩空气经火花塞孔或喷油嘴孔通入汽缸,用压力表测量汽缸的压力变化情况。孔通入汽缸,用压力表测量汽缸的压力变化情况。l 用于测定发动机曲轴箱窜气量用于测定发动机曲轴箱窜气量,从而考察发
25、动从而考察发动机动态密封机动态密封,判断发动机磨损判断发动机磨损,检查缸内故障检查缸内故障,检测检测发动机磨合发动机磨合,气泵漏气量等。气泵漏气量等。l 是一种测量气体流量的玻璃流量计简图。它是一种测量气体流量的玻璃流量计简图。它实际是一种压差式气体流量计。测量时,将曲轴实际是一种压差式气体流量计。测量时,将曲轴箱密封(堵住机油尺,曲轴箱通风进出口),由箱密封(堵住机油尺,曲轴箱通风进出口),由加机油口处用橡胶管将漏窜气体导出,输入气体加机油口处用橡胶管将漏窜气体导出,输入气体流量计,当气体沿图中箭头移动时,由于流量计流量计,当气体沿图中箭头移动时,由于流量计孔板两边存在压力差,使压力计水柱移
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