張元青,劉秋生,胡勝龍
(江西應用技術職業(yè)學院汽車學院,江西 贛州 341000)
氣缸壓力是指發(fā)動機的活塞運行到壓縮行程上止點時,此時發(fā)動機氣缸壓力達到的最大壓力,氣缸壓力是發(fā)動機正常運轉的重要保障,如果氣缸壓力過低,會導致燃燒不完全,降低燃油經濟性,排放污染物加重;如果氣缸壓力過高,會導致活塞工作阻力過大,且容易導致活塞氣環(huán)卡滯,所以發(fā)動機氣缸壓力是影響發(fā)動機正常工作的重要影響因素。
氣缸壓力檢測是發(fā)動機機械性能檢測的一個重要檢測項目,也是評判發(fā)動機機械部分是否良好的一個重要方法,在實際的汽車維修過程中非常常見的檢測方法,是汽車維修工需要掌握的一項必備技術。
氣缸壓力檢測首先需要相應的檢測工具,我們使用的是多功能氣缸壓力表,如圖1所示。多功能氣缸壓力表組成部分主要有表頭、導管、單向閥、橡膠連接軟管和接頭等組成。氣缸壓力表接頭有兩種形式,一種是錐形接頭,一種是螺紋接頭,根據不同的發(fā)動機,使用不同的接頭,螺紋管接頭可以擰在火花塞或者噴油器的螺紋孔中;橡膠接頭可以壓緊在火花塞或者噴油器孔中。單向閥在測量時是處于關閉狀態(tài),可保持測得的氣缸壓縮壓力讀數(保持壓力表指針位置);單向閥打開時,可使壓力表指針回零,以用于下次測量以及拆卸氣缸壓力表(特別注意:拆卸氣缸壓力表時,一定要按下單向閥,使氣缸壓力降為正常大氣壓)。氣缸壓力檢測有兩大組成部分,一個是檢測條件,一個是檢測步驟。氣缸壓力檢測的檢測條件是:第一步,發(fā)動機需要預熱至正常的工作溫度,水冷式發(fā)動機需要達到
圖1 多功能氣缸壓力表
75°~95°;第二步,使用蓄電池電量檢測儀檢測蓄電池電量,應符合要求,一般要求放電電量不低于50%;第三步,拆下空氣濾清器;第五步,拆除全部火花塞或者噴油器,一般從拆裝方便的角度考慮是拆除火花塞;第四步,拔掉點火線圈與油泵的繼電器(或者保險絲繼電器)。氣缸壓力的檢測方法是:第一步,使用激光轉速儀檢測發(fā)動機的轉速,要求轉速達到220r/min;第二步,選擇合適的螺紋接頭或者錐形接頭連接到火花塞孔上;第三步,節(jié)氣門要求要達到全開狀態(tài),由于現在發(fā)動機基本是電子節(jié)氣門,無法手動調節(jié),所以一般是踩下油門踏板使節(jié)氣門達到全開狀態(tài);第四步,用起動機帶動曲軸旋轉3~5秒,等氣缸壓力表指針穩(wěn)定后讀數;第五步,每個氣缸測量兩次,實測值為兩次測量的平均值。第六步,按照上述2、3、4步依次測量每個氣缸。
表1 常見車型的發(fā)動機氣缸壓力值
氣缸壓力標準值一般是由汽車廠商提供,針對不同的發(fā)動機,氣缸壓力的標準值也不相同,而且針對同一款發(fā)動機,不同的使用階段,由于磨損情況不一樣,發(fā)動機的氣缸壓力也不一樣。
根據現階段的檢測標準規(guī)定,氣缸壓力檢測結果不小于發(fā)動機出廠時氣缸壓力的百分之八十五,針對汽油發(fā)動機,發(fā)動機各個氣缸壓力差要求不高于百分之八。常見的最新車型的氣缸壓力標準值,如表1所示。
動機氣缸壓力的結果反映發(fā)動機氣缸密封性,氣缸壓力檢測結果分析需要對發(fā)動機進排氣過程有清晰認識,進氣部分通過的部件:空氣濾清器→節(jié)氣門→進氣歧管→進氣門→氣缸;排氣部分通過的部件:氣缸→排氣門→排氣歧管→三元催化轉化器→消音器。從進氣到排氣循環(huán)過程可知,發(fā)動機氣缸壓力涉及到很多部件,發(fā)動機的氣缸壓力涉及的部件主要有進氣門、排氣門、活塞、活塞環(huán)、汽缸墊等,這些部件的好壞直接影響氣缸壓力,進而導致發(fā)動機的燃燒效果。下表2是氣缸壓力檢測結果以及可能存在的原因。
表2 氣缸壓力檢測結果以及可能原因
由表2可知,發(fā)動機氣缸壓力偏低的情況還是偏多,而且可能存在的原因很多,很難判斷是什么原因造成氣缸壓力偏低的。當當檢測到某一氣缸壓力偏低時,由于發(fā)動機潤滑油有可靠的密封性,可以通過火花塞加入適量的潤滑油,再次測量氣缸壓力,如果氣缸壓力依然偏低,說明造成氣缸壓力偏低的原因可能是進氣門、排氣門或者汽缸墊,如果氣缸壓力正常,則說明可能原因是活塞或者活塞環(huán)對口、卡死、斷裂。
車主王先生將自己的2012款豐田卡羅拉開到維修店,向維修人員抱怨,說最近自己的車子發(fā)動機怠速抖動厲害,上高速加速感覺變化不大,將汽車停下來聽發(fā)動機偶爾還會有“嘭嘭嘭”的聲音。
將發(fā)動機怠速預熱,踩下油門踏板,用汽車專用聽診器聽發(fā)動機的聲音,發(fā)現可能原因是發(fā)動機氣缸漏氣導致的。取出氣壓壓力檢測專用工具,通過上述氣缸壓力檢測方法分別檢測四個氣缸壓力,檢測結果如下表3:
表3 各個氣缸壓力檢測結果
由上述結果分析,2缸氣缸壓力過低,可能原因是氣缸、活塞、活塞環(huán)磨損過大,活塞環(huán)對口、卡死、斷裂,進、排氣門關閉不嚴或者氣缸墊損壞不密封。通過在2缸中加入適量的潤滑油,再次兩次檢測氣缸壓力,發(fā)現氣缸壓力達到1.10bar,說明原因可能是活塞或者活塞環(huán)存在問題,通過專用工具的拆裝,發(fā)現活塞環(huán)中的氣環(huán)已經發(fā)生嚴重變形,更換新的活塞環(huán),將發(fā)動機安裝好,對發(fā)動機進行試車,無抖動,無異響,動力輸出正常,說明故障排除。
氣缸壓力檢測是發(fā)動機機械性能檢測的一個重要方法,能夠在不拆裝發(fā)動機的情況下,較方便的檢測發(fā)動機氣缸的密封性,可以及時發(fā)現問題,避免造成更大的損失。在氣缸壓力檢測過程中既要注意檢測條件,也要注意檢測步驟,一個操作沒有做到將會導致結果千差萬別。同時對檢測結果分析要注意細節(jié),需要透過現象看本質。