1、 第三節 汽缸密封性的檢測 影響汽缸密封性的因素影響汽缸密封性的因素l氣缸磨損l活塞環損壞l活塞磨損l氣門、氣門座損壞l氣門導管磨損l氣缸墊損壞l氣門間隙 常用的診斷方法有常用的診斷方法有l測量汽缸壓力、l曲軸箱竄氣量、l汽缸漏氣量與漏氣率，l進氣管真空度，l汽缸活塞組因磨損過大引起異響的振動測量l曲軸箱內磨損金屬等顆粒含量的測定。 一、汽缸壓縮壓力的測量l 汽缸壓縮壓力是指四沖程發動機壓縮終了時的壓力。 l 汽缸壓力與機油粘度、汽缸活塞組配合情況、配氣機構調整的正確性和汽缸墊的密封性等因素有關。所以，測量發動機汽缸的壓力，可以診斷汽缸、活塞組的密封情況，活塞環、氣門、汽缸墊密封性是否良好和氣

2、門間隙是否適當等。 國家標準國家標準 在用汽車發動機各缸壓力不少 于原設計標準的85%，每缸壓力與 各缸平均壓力差：汽油機不大于 8%，柴油機不大于10%。 檢測汽缸壓力的方法檢測汽缸壓力的方法1用普通汽缸壓力表檢測 汽缸壓力表是一種氣體壓力表，由表頭、導管、單向閥和接頭等組成， l 接頭有兩種形式。一種為螺紋接頭，可以擰緊在火花塞上或噴油器羅紋孔中；另一種為錐形或階梯型的橡膠接頭，可以壓緊在火花塞或噴油器的孔上，接頭通過導管與壓力表相通。導管也有兩種：一種為軟導管，一種為金屬硬導管，軟導管用于螺紋管接頭與壓力表的連接。硬導管用于橡膠接頭與表頭的連接。 檢驗條件檢驗條件l由于汽缸壓力受很多因素

3、影響較大，所以，測量汽缸壓力，必須在下列條件下進行：1）蓄電池電力充足。2）用規定的力矩擰緊汽缸蓋螺栓。3）徹底清洗空氣濾清器或更換新的空氣濾清器。4）發動機達到正常的工作溫度（水溫8090，油溫7090）。5）用起動機帶動卸除全部火花塞的發動機運轉，轉速為200300r/min，或按原廠規定。 檢測方法檢測方法l先用壓縮空氣吹凈火花塞周圍的臟物，l拆下全部火花塞。對于汽油機還應把點火系次級高壓線拔下并可靠搭鐵，以防止電擊或著火。l把專用汽缸壓力表的錐形橡皮頭插在被測量汽缸的火花塞孔內，扶正壓緊，l將節氣門（有阻風門的還包括阻風門）置于全開位置，用起動機帶動曲軸轉動35秒（不少于4個壓縮行程）

4、，待壓力表表針指示并保持最大壓力讀數后停止轉動。l取下壓力表，記下讀數。按下單向閥使壓力表指針回零。按此法依次測量各缸，每缸測量次數不少于2次，每缸測量結果取算術平均值，與標準值相比較，分析結果，判斷汽缸工作狀況。 結果分析結果分析l 若測得的結果超出原廠標準，說明燃燒室內積炭過多，汽缸墊過薄或缸體和缸蓋結合平面經多次維修磨削過多造成。測得的結果如低于原廠標準，說明汽缸密封性變差，可向該缸火花塞孔內注入20-30ml機油，然后用汽缸壓力表重測汽缸壓力. l1）第二次測得的壓力值比第一次高，接近標準壓力，表明是汽缸活塞環、活塞磨損過大或活塞環對口、卡死、斷裂及缸壁拉傷等原因造成汽缸密封不嚴。l2

5、）第二次測得的壓力值與第一次略同，即仍比標準壓力低，說明進、排氣門或汽缸襯墊密封不良。l3）兩次結果均表明某相鄰汽缸壓力都相當低，說明是兩相鄰處的汽缸襯墊燒損竄氣。 在測量汽缸壓力后，針對壓力低的汽缸，常采用如下簡易辦法： 拆下濾清器，打開散熱器蓋、加機油口和節氣門，用一條膠管，一頭接在壓縮空氣氣源（600KPa以上），另一頭通過錐型橡皮頭插在火花塞或噴油器孔內。 搖轉發動機曲軸，使被測汽缸活塞處于壓縮終了上止點位置，然后將變速器掛入低速檔，拉緊駐車制動器， 打開壓縮空氣開關，注意傾聽發動機漏氣聲。如果在進氣管口處聽到漏氣聲，說明進氣門關閉不嚴；如果在排氣消聲器口處聽到漏氣聲，說明排氣門關閉不

6、嚴。如果在散熱器加水口處看到有氣泡冒出，說明汽缸墊不密封造成汽缸與水套溝通；如果在加油口處聽到漏氣聲，說明汽缸活塞配合副磨損嚴重。 檢測缸壓注意事項檢測缸壓注意事項： 1）不能在涼車時測缸壓。由于溫度和大氣壓等因素的影響，只有在發動機達到正常的工作溫度時測得的缸壓才具有實質性的參考價值。 2）對于電噴車在測試中必須拆下然油泵保險或其他繼電器、保險再測量，否則往往會導致“淹缸”以及缸壓偏低的情況。 3）測試過程中，必須將節氣門、阻風門全部打開。否則會由于燃燒室內進氣量不足，從而導致缸壓偏低。 4）由于缸壓測量具有一定的偶然性，只測一次往往不準確，只有經過23次測試然后取其平均值，測試結果才有效。

7、 5）測試中起動機運轉時間不能過長或過短。時間過長會過多消耗電能和損害起動機，過短則會達不到測試標準 l 測量結果，還與曲軸轉速有關。如發動機汽缸壓力與曲軸轉速的關系曲線，只有當曲軸轉速超過1500r/min以后，汽缸壓力曲線才變得比較平緩。但在低速范圍內，即在檢測條件中由起動機帶動曲軸達到的轉速范圍內，即使較小的n，也能引起汽缸壓力的較大變化值p。 氣缸壓力檢測氣缸壓力檢測 用汽缸壓力檢測儀檢測用汽缸壓力檢測儀檢測 （1）壓力傳感器式汽缸壓力檢測儀 它是利用壓力傳感器拾取汽缸內的壓力信號，經A/D轉換器進行模、數轉換，在顯示裝置上顯示出汽缸壓力。測量時，卸下被測汽缸的火花塞，旋上儀器配置的傳

8、感器，用起動機帶動曲軸旋轉3-5秒，讀出顯示數值即為該汽缸壓力值 （2）起動電流式汽缸壓力檢測儀 l 這種檢測儀的工作原理是：起動機產生的扭矩是起動機電流的函數，而扭矩又與汽缸壓縮壓力成正比。所以，起動電流的變化和汽缸壓縮壓力之間存在著相應關系。測量與某汽缸壓縮壓力相對應的起動電流值，就可以確定該缸壓縮壓力的大小。 有些儀器，如元征有些儀器，如元征EAEA20002000型發動機綜合性能檢測型發動機綜合性能檢測儀，可以把起動電流的波形變成柱方圖來更直觀的顯示儀，可以把起動電流的波形變成柱方圖來更直觀的顯示各缸的汽缸壓力。檢測時，起動發動機，儀器自動全部各缸的汽缸壓力。檢測時，起動發動機，儀器自

9、動全部斷油，屏幕上顯示出發動機轉速、起動電流，同時繪出斷油，屏幕上顯示出發動機轉速、起動電流，同時繪出起動電流曲線和相對汽缸壓力的柱方圖。起動電流曲線和相對汽缸壓力的柱方圖。 （3）電感放電式汽缸壓力檢測儀l 這種檢測儀是通過檢測點火系二次電壓來確定汽缸壓力的儀器，只適用汽油機。點火線圈次極電感放電電壓和汽缸壓縮壓力之間具有近乎直線的對應關系，因此，取得各缸信號經處理電路進行變換處理后，即可顯示出汽缸壓縮壓力。 二、曲軸箱漏氣量的檢測l 將活塞固定在壓縮終了上止點位置，將一定壓力、一定流量的壓縮空氣經火花塞孔或噴油嘴孔通入汽缸，用壓力表測量汽缸的壓力變化情況， l 用于測定發動機曲軸箱竄氣量,

10、從而考察發動機動態密封,判斷發動機磨損,檢查缸內故障,檢測發動機磨合,氣泵漏氣量等. l 是一種測量氣體流量的玻璃流量計簡圖。它實際是一種壓差式氣體流量計。測量時，將曲軸箱密封（堵住機油尺，曲軸箱通風進出口），由加機油口處用橡膠管將漏竄氣體導出，輸入氣體流量計，當氣體沿圖中箭頭移動時，由于流量計孔板兩邊存在壓力差，使壓力計水柱移動，直至氣體壓力與水柱落差平衡為止。壓力計通常以流量刻度，因而由壓力計水柱高度可以確定竄入曲軸箱氣體的數量。流量孔板備有不同直徑的小孔，可以根據漏竄氣體量的范圍來選定。 l 1-壓力計 2-通大氣的管 3-流量孔板 4-流量孔板手柄 5-通曲軸箱的膠管 6-刻度板 l

11、曲軸箱竄氣量與發動機的轉速和外部負荷有關，尤其與負荷的大小有關。就車測試時，一般在加載、節氣門全開、發動機1000-1600r/min下運轉狀態下進行。并記下氣體流量計每分鐘流量的讀數。發動機的加載，最好可以在底盤測功實驗臺上，也可以在坡道上或低檔行駛時用制動器進行。 l 曲軸箱漏氣量大，一般是汽缸、活塞、活塞環磨損量大，活塞環對口、結膠、積炭、失去彈性、斷裂或缸壁拉傷等原因造成的。 三、汽缸漏氣量和漏氣率的檢測l1-減壓閥 l2-進氣壓力表 l3-測量表 l4校正孔板 l5-橡膠軟管 l6-快換管接頭 l7-充氣嘴 l8-汽缸蓋 氣缸漏氣量測試儀氣缸漏氣量測試儀 l 氣缸漏氣量檢測儀是用于檢

12、測汽車發動機 的氣缸密封性，是否在允許漏氣范圍以內，還 可進一步從故障現象分析判斷其原因，以便采 用措施，排除故障，該儀器由調壓器、進氣氣 閥、進氣壓力表、測量表、排氣閥、軟管、快 換接頭等組成，真檢驗原理是利用外部壓縮空 氣注入氣缸，此時活塞處于行程上止點位置， 測量表所顯示數值為氣缸漏氣量的百分比。 主要技術參數 壓力測量范圍：0100kPa 進氣壓力范圍:01MPa 工作源壓力:0608MPa 2汽缸漏氣量的檢測方法汽缸漏氣量的檢測方法 （1）將發動機預熱至正常工作溫度，用壓縮空氣吹凈缸蓋和火花塞孔周圍的臟物。 （2）置第一缸活塞與壓縮行程上止點。 （3）分電器蓋換上活塞位置指示器，指示

13、器的第一缸上止點刻度對準分火頭中心（可用帶針尖的分火頭代替原分火頭），為保證壓縮空氣進入汽缸后不推動活塞下移，可將變速器掛入一擋，并拉緊手制動器。 l（4）將儀器接上氣源，在儀器出氣口完全密封的情況下，調節減壓閥使測量表指針指在400KPa上。l（5）在1缸充氣嘴上接上快換管接頭，向1缸充氣，待表針穩定后，讀取讀數，并記錄，同時，在進氣管口、排氣消聲器口，加機油口、散熱器加水口和火花塞孔處，測聽是否有漏氣聲。和汽缸壓力試驗相同，在進氣管、排氣管和曲軸箱通風口處聽是否有漏氣聲來判斷具體漏氣的位置。從進氣管處漏氣，說明進氣門泄漏；從排氣管處漏氣，說明排氣門泄漏；從曲軸箱通風口漏氣，說明活塞、活塞環

14、及汽缸密封不嚴；散熱器內氣泡，說明汽缸襯墊漏氣或汽缸體缸蓋有裂紋。 l 若相鄰兩汽缸漏氣量較多，說明汽缸襯墊漏氣。可將活塞移至壓縮起始時的下止點處，此時測量出的漏氣量與壓縮上止點處的漏氣量差值大小說明活塞、活塞環口和汽缸的漏氣量的大小。因為上止點處汽缸磨損最大，下止點處基本沒有汽缸磨損，故壓縮行程上下止點漏氣量差，表征汽缸磨損量的大小。這樣的測量方法排除了進排氣門泄漏的影響。 l（6）轉動發動機曲軸，按活塞位置指示器指針對正下一缸的刻度線。同樣方法，檢測下一缸的漏氣量。按發動機點火順序依次檢測完所有汽缸。l（7）各缸測完后重復檢測完所有汽缸，取兩次測量值的算術平均值。l（8）分析各缸測量結果。

15、當測量表讀數大于250KPa時，表明汽缸活塞組密封狀況符合要求，發動機可繼續使用；若測量表讀數小于250KPa時，汽缸活塞組密封狀況不，符合要求，發動機需換環或者鏜缸。 l 同樣的檢驗方法還可用于汽缸漏氣率的檢查。在漏氣量試驗中，測量表的標定單位不是KPa或MPa，而標定為百分數，即當接通外部氣源，在儀器出口密封的情況下，測量表指針為“0”，表示不漏氣；而當出氣口完全打開與大氣相通時，測量表指針指示為“100%”，表示汽缸內的壓縮空氣百分之百的漏掉。而指針在兩者之間則就直觀的表示漏掉了百分之幾的壓縮空氣。測量時如圖2.13所示，搖轉曲軸從活塞位置指示器指針所指的壓縮行程開始的位置，到壓縮行程終

16、了上止點位置。檢測各缸整個壓縮過程中不同階段中的漏氣率與漏氣部位。 l 一般認為：漏氣率0-10%表示汽缸密封狀況良好，10-20%為一般，20-30%即表示汽缸密封性較差，而當測量表讀數達到30-40%時，如果能確認進、排氣門、汽缸襯墊、汽缸蓋和汽缸的密封沒問題，則說明汽缸活塞配合副的磨損已至極限，需換活塞環或鏜磨汽缸了。 四、進氣管真空度的檢測l 進氣管真空度是衡量發動機技術狀況的綜合參數，發動機進氣岐管真空度隨汽缸活塞組的磨損而變化，并與配氣機構零件狀況以及點火系和供油系的調整有關，利用真空表，檢測汽油機進氣管的真空度,可以表征汽缸活塞組和進氣管的密封性。 l 真空表由表頭和軟管構成，軟

17、管一頭固定在表頭上另一頭接在節氣門后方的進氣管接頭上用與取真空。表頭的量程為0-101.325KPa（舊式表頭量程：公制為0-760mmHg，英制為0-30inHg）。 （1）真空度測試方法）真空度測試方法l1）發動機預熱達到正常的工作溫度。l2）用一條長約30cm的真空管將真空表接到進氣歧管處，選擇這個長度是為了阻止表針的過量擺動。l3）變速器處于空擋位置，發動機怠速運轉。l4）讀取真空表的讀數。l 考慮大氣壓的影響，真空度的參數標準應根據測量地點的海拔高度進行修正。一般海拔每增加1000m，真空度將減少10KPa左右。 （2）檢測結果分析）檢測結果分析 1）在相當于海拔高度的條件下，發動機

18、怠速運轉時，真空表指針穩定的指在57-71KPa范圍內，表示正常。l2）迅速開啟并立即關閉氣門時，表針能隨之在6.8-84KPa之間擺動，則進一步說明汽缸密封良好。l3）怠速時，真空表指針在50.6-67.6 KPa之間擺動，表示氣門黏滯或點火系有間題。l4）怠速時，若真空表指針低于正常值，主要是活塞環、進氣管或化油器襯墊漏氣造成的，也可能與點火過遲或配氣過遲有關。此種情況下，若突然開啟并關閉節氣門，指針會回落到，但回跳不到84 KPa。 l5）怠速時，真空表指針在33.8-74.3 KPa之間緩慢擺動，且隨發動機轉速升高加劇擺動，表示氣門彈簧彈力不足、氣門導管磨損或氣缸襯墊泄漏。l6）怠速時

19、，真空表指針有規律地跌落，表示某氣門燒毀。每當燒毀的氣門工作時，指針就跌落。l7）怠速時，真空表指針逐漸跌落到0，表示排氣消音器或排氣系統堵塞。l8）怠速時，真空表指針快速地在27-67.6 KPa之間擺動，發動機升速時指針反而穩定，表示進氣門桿與其導管磨損松曠。 2用示波器觀測真空度波形用示波器觀測真空度波形l用示波器觀測真空度波形，同樣會起到分析、判斷氣缸密封性和診斷相關機件故障的作用。一般的發動機綜合性能分析儀都具有這種功能。 四缸和六缸發動機標準真空度波形四缸和六缸發動機標準真空度波形 故障波形故障波形 1.起動測試起動測試l為了使測試結果精確，需保持發動機在熱車時進行。如發動機因故障

20、無法著車，也可在冷車時測量，但精確度會降低。測量時關閉節氣門，切斷點火系統，連接真空表于節氣門后方的進氣歧管上，起動發動機，觀察真空表數值應在1121 kPa之間，如果低于10 kPa，可能原因如下：發動機轉速過低(起動機無力)，活塞環磨損(密封不嚴)，節氣門卡滯或燒蝕，進氣歧管漏氣，過大的怠速旁通氣路等。 2.怠速測試怠速測試一臺性能良好的發動機怠速運轉時，真空表數值應穩定在6070 kPa之間。l(1)低而穩定的真空如果真空讀數低于正常數值且穩定，可能原因如下。點火正時推遲，配氣正時延遲(過松的正時齒帶或正時鏈條)，凸輪軸升程不足。l(2)擺動的真空在怠速時如果真空表數值從正常值下降而又返

21、回，有節奏地來回擺動。可能原因為：個別氣門發卡或某一凸輪軸嚴重磨損，如真空表在5267 kPa之間擺動，可能的原因為：氣門彈簧硬度不夠。如真空表在3861 kPa之間來回擺動，原因通常為：氣門漏氣，氣缸墊損壞，活塞損壞，缸筒拉傷。 3.背壓測試背壓測試排氣系統內阻力越大，其壓力就越高，這一壓力被稱為背壓。l(1)真空表接于節氣門后的進氣歧管內，起動發動機怠速運轉并記錄這一數值，提高發動機轉速至2 500 r/min，此時真空表數值應等于或接近怠速時真空數值，讓節氣門快速回到怠速狀態，此時真空讀數應先快速增加然后又回落。也就是說，從起初高于怠速時讀數約17 kPa的讀數，快速回落到原始的怠速讀數

22、。l(2)如果發動機在2 500 r/min時，真空數值逐漸低于怠速數值或在從2 500 r/min猛然降到怠速時，真空表讀數沒有增加，說明排氣系統內背壓過高，其排氣阻力過大。可能是轉換器堵塞，排氣管與消聲器堵塞。 典型案例典型案例故障現象故障現象l 一輛富康988轎車，停放了一個晚上，第2天早晨無法起動，發動機轉動正常，但無著車跡象。經測試高壓火花發現有強烈的火花輸出，拔下噴油器插頭，插入試燈，起動發動機時，試燈閃亮，看來電控系統基本正常。卸下火花塞，發現4個火花塞上面全是汽油，已經淹缸了。更換4個火花塞之后試車，發動機有著火跡象，隨后再無任何反應。再次拆檢火花塞，發現上面還是有汽油，經過多次更換火花塞，依然如故，卸下4個火花塞起動發動機，逐缸測量氣缸壓力，缸壓均在820 kPa以上，分別檢查了燃油品質、配氣正時還是一無所獲。 典型案例典型案例故障分析故障分析l 一般情況下，發動機只要燃油霧化正常，高壓火花正常，氣缸壓力正常，發動機就能正常工作，但該車在以上幾方面似乎并無異常，究竟是什么原因造成該車無法起動呢？該車在停放之前一切正常，一夜之后就出現了故障，莫非是排氣管堵塞了(當時天氣比較冷)？為了證實該想法，在節氣門后連接真空表，起動發動機，發現真空表指針在起動時的一瞬間跳動到10 kPa上，隨后數值指示到零。為了更進一步確認故障部位，卸下了氧