楊華


摘?要:汽缸密封性的好壞關系到汽車的使用性能是否能夠得到有效的發揮,對汽車動力性、燃油經濟性、環保性能都會產生較大的影響。通過對汽缸壓縮壓力的檢測與分析,判斷發動機汽缸的密封狀態,確定故障部位并采取手段進行修復,使發動機保持良好的工作狀態。
關鍵詞:缸壓表;壓縮壓力;密封性;檢測;分析
中圖分類號:U472文獻標識碼:A
doi:10.14031/j.cnki.njwx.2020.06.012
Detection and Analysis of Cylinder Tightness Using Cylinder Pressure Gauge
Yang Hua
(Shanxi vocational&technical college,Xian 710038,China)
Absrtact:The sealing performance of the cylinder is related to whether the performance of the car can be effectively exerted,have a greater impact on vehicle dynamics, fuel economy, and environmental performance.Detection and analysis of cylinder compression pressure,judging the sealing state of the engine cylinder,identify the fault and take measures to repair it,keep the engine in good working condition.
Key words: cylinder pressure gauge;compression pressure;tightness;detection;analysis
汽缸密封性與汽缸體、汽缸蓋、汽缸墊、活塞、活塞環和進排氣門等零部件的技術狀況有關。在發動機使用過程中,由于零件磨損、變形、燒蝕或積碳,導致汽缸密封性下降,易導致發動機功率下降,燃油經濟性變差、潤滑油變質等,使發動機使用壽命大大縮短。
1?汽缸密封性對汽車使用性能的影響
汽缸密封性是保證發動機功率輸出的基本條件,良好的密封可以保證發動機工作時汽缸內部有足夠的壓縮壓力,同時可以防止冷卻系統的冷卻液與潤滑系統的機油進入汽缸。當汽缸密封性變差時,動力性方面會出現汽車啟動困難甚至不能啟動,爬坡能力下降,最高車速達不到,加速距離延長等問題;燃油經濟性方面由于動力不足,在汽車使用過程中駕駛人員容易采用長時間加速導致燃油消耗量增加;環保性方面,汽缸密封性變差會導致汽缸漏氣,混合氣形成不充分,排氣污染物增多且伴隨有異味;當活塞組密封性下降時,一方面會使汽缸內部的氣體竄入曲軸箱,引起機油變質,進而加劇機械零件摩擦和磨損,另一方面會使機油進入燃燒室,導致機油消耗量增加。
2?影響汽缸密封性的因素
汽缸密封性與活塞組、氣門組、汽缸體、汽缸蓋及汽缸襯墊的技術狀態有關,在發動機的使用過程中,這些機械零件或多或少會有磨損,導致運動副的配合間隙增大。關鍵部位包括:汽缸與活塞裙部、活塞與活塞環、活塞環與汽缸、氣門與氣門座;汽缸體與汽缸蓋結合面的平整程度及汽缸襯墊的密封程度;配氣機構相關零件的技術狀態,氣門組零件的配合情況,如氣門導管與氣門桿部、氣門與氣門座的配合間隙發生變化,氣門傳動組件調整是否準確,會影響配氣正時及進排氣門是否關閉嚴密;同時燃燒室和活塞頂部的積碳、氣門燒蝕等也會影響到汽缸密封性。
除了機械零件外,機油的品質也會影響汽缸密封性,油環在工作過程中會將機油均勻分布在汽缸壁上,在對運動零件進行潤滑的同時,可以起到一定的密封作用,防止進入汽缸的氣體竄入曲軸箱。
3?缸壓表檢驗汽缸密封性
利用缸壓表檢測汽缸的壓縮壓力,是檢驗汽缸密封性的方法之一。汽缸的壓縮壓力是指四沖程發動機在壓縮行程終了時汽缸內部氣體的壓力,汽缸壓力值的大小與活塞組、氣門組等零件的磨損程度和汽缸襯墊的密封性有關。
3.1?汽缸壓力表
利用缸壓表檢測汽缸壓縮壓力,操作方便、實用性強,在汽車維修企業中應用比較廣泛。下圖所示是一種氣體壓力表,由表頭、導管、單向閥、轉接接頭及其他配件組成。壓力表由表頭、單向閥和快速接口組成,主要用來讀取壓力數值、泄壓及快速連接;轉接接頭有兩種,一種為錐形或階梯型的橡膠接頭,可以直接壓緊在火花塞或噴油器的孔上,另一種為螺紋接頭,可以擰緊在火花塞上或噴油器螺紋孔中;導管有兩種,一種用于螺紋接頭與壓力表的連接,為橡膠軟管,另一種用于橡膠接頭與壓力表連接,為金屬導管。
3.2?檢測方法
在實施檢測之前,應用萬用表檢測蓄電池電壓,保證被測發動機可以正常啟動;使發動機運轉至正常工作溫度(一般水溫達到80 ℃左右),停機后拆除空氣濾清器。以汽油機為例具體操作步驟如下:
(1)拆除燃油泵繼電器或保險,使燃油供給系統停止工作,防止發動機“淹缸”。
(2)用壓縮空氣吹凈火花塞周圍的灰塵和臟物,防止拆除火花塞后臟物掉入汽缸,引起汽缸活塞組零件發生磨料磨損。
(3)拔下點火線圈,依次拆下各缸火花塞,并按汽缸順序放置,對于有分電器的發動機,應將中央電極高壓線拔下并搭鐵,防止電擊和著火。
(4)將汽缸壓力表的螺紋接頭擰緊在被測汽缸的火花塞孔內(橡膠接頭則應壓緊在被測汽缸的火花塞孔上)。
(5)將節氣門置于全開位置,啟動點火鑰匙,用起動機帶動曲軸轉動3~5 s(不少于4個壓縮行程),待壓力表指針指示并保持最大壓力后停止轉動,讀數并記錄。
(6)按下單向閥使壓力表指針歸零。按上述方法依次測量各缸,每缸測量次數不少于2次。
在檢測柴油機的汽缸壓力時,檢測孔為噴油器安裝孔,應采用螺紋接頭的汽缸壓力表,檢測方法與汽油機相同。
3.3?檢測結果記錄與分析
3.3.1?檢測結果記錄(如下表)
技術要求:
①按照《營運車輛綜合性能要求和檢驗方法》的規定,在用汽車發動機各缸壓力值應不低于原設計值的85%。
②每缸壓力與各缸平均壓力的差為:汽油機不大于8%,柴油機為10%。
各缸壓力差=(Pmax-Pmin)/P平均×100%
式中?Pmax—所測各缸數值中最大的;
Pmin—所測各缸數值中最小的;
P平均—所測各缸數值的算術平均數。
3.3.2?檢測結果分析
(1)檢測結果若高于規定值,不一定能夠說明汽缸的密封性好,要結合實際情況進行分析。
一種是因該缸燃燒室或活塞頂部存在積碳,導致測量結果偏高,可采用發動機內窺鏡進行進一步檢查。
另一種是因汽缸襯墊變薄、汽缸體和缸蓋結合面多次維修銷磨過多造成汽缸總容積下降,導致測量結果偏高,此種情況容易出現在經過大修的發動機上。
(2)檢測結果若低于規定值,可向該缸火花塞或噴油器孔內注入適量機油,然后用汽缸壓力表重新檢測汽缸壓力。
第二次測出的壓力比第一次高,同時接近標準壓力,表明汽缸、活塞環、活塞磨損過大,或因活塞環對口、卡死、斷裂及缸壁拉傷等原因造成汽缸密封不嚴。
第二次測出壓力與第一次略低,即仍比標準壓力低,表明進、排氣門或汽缸墊不密封。
兩次檢測結果均表現為某相鄰兩缸壓力都相當低,說明兩缸相鄰處的汽缸襯墊燒損竄氣。
為了準確判斷故障部位,針對壓力低的汽缸可采取以下簡易方法進一步判斷。用接有壓縮空氣的膠管通過錐形橡膠頭插在被測汽缸的活塞孔或噴油器孔內,搖轉發動機曲軸,使被測汽缸活塞至于壓縮終了上止點位置,打開壓縮空氣開關,注意傾聽漏氣聲的部位,則可進一步判斷密封不嚴的位置。
4?結論
檢測汽缸壓縮壓力是檢驗汽缸密封性的主要方法之一,具有檢驗方便,實用性強的特點。通過對發動機汽缸密封性的檢驗可以判斷發動機的工作狀態,良好的汽缸壓力能夠確保發動機正常穩定的工作,使發動機的使用性能得到很好的發揮。
參考文獻:
[1] 王文娟.缸壓表汽缸密封性的檢測與分析[J].農業裝備術,2018,44(5).
[3] 宮英偉.汽缸壓縮壓力的檢測、分析與診斷[J].汽車實用技術,2018(5).