用气缸压力表检测发动机气缸压缩压力

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用气缸压力表检测气缸压力,由于仪表具有结构简单、小巧轻便、价格低廉和使用可靠等优点,因而在汽车维修企业中应用广泛。

1)气缸压力表的结构与工作原理
该压力表是一种气体专用压力表,一般由压力表头、导管、单向阀和接头等组成。压力表头多为鲍登管(Bourdon-tube)式,其驱动元件是一根扁平的弯曲成圆圈状的管子,一端为固定端,另一端为活动端。
活动端通过杠杆、齿轮机构与表头指针相连。
气体压力进入弯管时,弯管伸直。于是,通过杠杆、齿轮机构带动表头指针摆动,在表盘上指示出气体压力的大小。气缸压力表的接头有两种形式。
一种为螺纹管接头,可以拧紧在火花塞或喷油器螺纹孔内;
另一种为锥形或阶梯形的橡胶接头,可以用手压紧在火花塞或喷油器孔上。接头通过导管与压力表头相连通。
导管也有两种,一种为软导管,另一种为金属硬导管。软导管适用于螺纹管接头与压力表头的连接,硬导管适用于橡胶接头与表头的连接。
气缸压力表导管上还装有能通大气的单向阀。
当单向阀处于关闭位置时,可保持压力表指针的测试状态以便于读数。
当单向阀处于打开位置时,可使压力表指针回零以便于重新测试。气缸压力表外形图如图2-6所示。

图2-6气缸压力表外形图

2)气缸压力表使用方法
①检测条件发动机应运转至正常工作温度;用起动机带动已拆除全部火花塞或喷油器的发动机运转,其转速应符合原厂规定。
②检测方法
拆下发动机空气滤清器,用压缩空气吹净火花塞或喷油器周围的脏物,拆下全部火花塞或喷油器,并按气缸顺序放置。对于汽油发动机,还应
点火系二次高压总线从分电器端拔下并可靠搭铁,以防止电击或着火。然后,把气缸压力表的橡胶接头插在被测缸的火花塞或喷油器孔内,扶正压紧。将节气门(带有阻风门的还包括阻风门)置于全开位置,用起动机转动曲轴3~5s(不少于四个压缩行程),待气缸压力表指针指示并保持最大压力后停止转动。取下气缸压力表,记录读数,按下单向阀使气缸压力表指针回零。
按上述方法依次测量各缸,每缸测量不少于二次,每缸测量结果取算术平均值。
就车检测柴油机气缸压力时,应使用螺纹接头的压力表。如果该机要求在较高转速下测量,

则除受检气缸外,其余气缸均应工作(喷油器不能拆下)。其他检测条件和检测方法同汽油机。

3)诊断参数标准
对于在用汽车发动机,按照国家标准GB18565—2001《营运车辆综合性能要求和检验方法》的规定,发动机各气缸压力应不小于原设计规定值的85%;每缸压力与各缸平均压力的差:汽油机应不大于8%,柴油机应不大于10%。对于大修竣工发动机,按照国家标准GB/T15746.2—1995《汽车修理质量检查评定标准·发动机大修》附录B的规定:大修竣工发动机的气缸压力应符合原设计规定;每缸压力与各缸平均压力的差:汽油机不超过8%,柴油机不超过10%。

4)结果分析
气缸压力的测量结果如高于原设计值,并不一定表明气缸密封性好,要结合使用和维修情况进行分析。这种情况有可能是燃烧室内积炭过多、气缸衬垫过薄或缸体与缸盖结合平面经多次修理加工过甚造成。气缸压力测量结果如低于原设计值,说明气缸密封性降低,可向该缸火花塞或喷油器孔内注入少量机油,然后用气缸压力表再测气缸压力,进行深入诊断并记录。
如果:
①第二次测量结比第一次高,接近标准压力,表明是气缸、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造成了气缸不密封。
②第二次测量结果与第一次略同,即仍比标准压力低,表明进排气门或气缸衬垫不密封。
③若两次测量结果均表明某相邻两缸压力都相当低,说明两缸相邻处的气缸衬垫烧损窜气。
以上仅为气缸组不密封部位的故障分析或判断,并不能十分有把握地确诊。

为了准确地测出故障部位,可在测量完气缸压力后,针对压力低的气缸采用以下方法进行确诊:
拆下发动机空气滤清器,打开散热器盖、加机油口盖和节气门,用一条3m左右长的胶管,一头接在压缩空气气源(600kPa以上)上,另一头通过锥形橡皮头插在该气缸火花塞或喷油器孔内。用手摇把摇转发动机曲轴,使被测气缸活塞处于压缩终了上止点位置,然后将变速器挂入低速挡,拉紧驻车制动
器,打开压缩空气开关,注意倾听发动机漏气声。
如果在空气滤清器处听到漏气声,说明进气门关闭不严;如果在排气消音器口处听到漏气声,说明排气门关闭不严;
如果在散热器加水口处看到有气泡冒出,说明气缸衬垫不密封,造成气缸与水套沟通;
如果在加机油口处听到漏气声,说明气缸活塞配合副磨损严重。
用气缸压力表检测气缸压力,尽管应用极为广泛,但存在测量误差大的缺点。研究表明,气缸压力的测量结果不但与气缸内各处的密封程度有关,而且还与曲轴的转速有关。某发动机气缸压力与曲轴转速的关系曲线如图2-7所示。从图中可以看出,只有当曲轴转速超过1500r/min以后,气缸压力曲线才变得比较平缓。但在低转速范围内,即在检测条件中由起动机带动曲轴达到的转速范围内,即使较小的转速变化Δn,也能引起气缸压力测量值较大的变化Δp。不同型号的发动机,由起动机带动曲轴的转速不可能一致,即使同一型号的发动机,由于蓄电池、起动机和发动机的技术状况不一,其检测转速也不可能完全一致。这就出现了检测转速是否符合规定值的问题。它是用气缸压力表检测气缸压力误差大的主要原因之一。

因此在检测气缸压力时,应该用转速表监测曲轴转速,这是发现问题,获得正确结果分析的重要保证。用气缸压力表检测气缸压力的另一个缺点,是需要把所有的火花塞或喷油器卸下,一缸一缸地进行,费时费力。

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