Тестер утечки

A Тестер утечки - это измерительный прибор, используемый для определения состояния двигатели внутреннего сгорания путем подачи сжатого воздуха в цилиндр и измерения скорости его утечки.

Испытание на сжатие - это грубая форма испытания на утечку, которое также включает эффекты, связанные с степенью сжатия, синхронизацией клапана, скоростью вращения коленчатого вала и другими факторами. Испытания на сжатие, как правило, следует проводить со снятыми свечами зажигания, чтобы максимально увеличить скорость запуска. Сжатие при проворачивании - это динамическое испытание фактического действия насоса на низкой скорости, при котором измеряется и сохраняется пиковое давление в цилиндре.

Тест на утечку - это статический тест. Тесты на утечку в цилиндрах. На утечку в первую очередь проверяются поршни и кольца, уплотнение седла клапана и прокладка головки.

Утечка не покажет проблемы с синхронизацией и движением клапана или проблемы уплотнения, связанные с движением поршня. Любое испытание должно включать как сжатие, так и утечку.

Тестирование проводится на двигателе, который не работает, и обычно с тестируемым цилиндром в верхней мертвой точке на сжатие, хотя тестирование может проводиться в других точках сжатия и рабочего хода. Давление подается в цилиндр через отверстие для свечи зажигания , и измеряется расход, отражающий любую утечку из цилиндра. Испытания на герметичность приводят к вращению двигателя и часто требуют определенного метода удержания коленчатого вала в надлежащем положении для каждого проверенного цилиндра. Это может быть так же просто, как выключатель на болте коленчатого вала в автомобиле с автоматической коробкой передач или оставление автомобиля с механической коробкой передач в автомобиле с заблокированным стояночным тормозом.

Утечка дается в абсолютно произвольных процентах, но эти «проценты» не относятся к какому-либо фактическому количеству или реальному измерению. Значение показаний относится только к другим тестам, выполненным с той же конструкцией тестера. Обычно приемлемы показания утечки до 20%. Утечки более 20% обычно указывают на необходимость внутреннего ремонта. Гоночные двигатели будут находиться в диапазоне 1-10% для максимальной производительности, хотя это число может варьироваться. В идеале, базовое число должно быть взято на свежем двигателе и записано. Для определения износа можно использовать тот же прибор для проверки герметичности или такую ​​же конструкцию прибора для проверки герметичности.

В США в соответствии с требованиями FAA для двигателей объемом до 1000 куб. Дюймов (16 л) рабочим объемом двигателя требуется диаметр отверстия 0,040 дюйма (1,0 мм), Длина 0,250 дюйма (6,4 мм), угол въезда 60 градусов. Входное давление установлено на 80 фунтов на квадратный дюйм (550 кПа), и минимальное давление в баллоне 60 фунтов на квадратный дюйм (410 кПа) является принятым стандартом.

Пока прибор для проверки герметичности нагнетает давление в цилиндр, механик может прослушивать различные детали, чтобы определить, где может возникнуть утечка. Например, негерметичный выпускной клапан издаст шипящий звук в выхлопной трубе, а прокладка головки может вызвать образование пузырьков в системе охлаждения.

На этой схеме показаны составные части типичного прибора для проверки герметичности. Манометр справа удерживается на стандартном давлении путем регулировки регулятора давления, в то время как манометр слева показывает примерное значение утечки 85 или 15%.

A Прибор для проверки герметичности по сути представляет собой миниатюрный расходомер, аналогичный по концепции стенду расхода воздуха. Измерительным элементом является ограничивающая диафрагма, и утечка в двигателе сравнивается с расходом через это отверстие. Будет падение давления через отверстие и другое через любые точки утечки в двигателе. Поскольку счетчик и двигатель соединены последовательно, расход одинаков в обоих. (Например: если счетчик был отсоединен, так что весь воздух выходит, тогда показание будет равно 0 или 100% утечки. И наоборот, если утечки нет, не будет падения давления ни на отверстии, ни на утечке, что даст чтение 100 или 0% утечки).

Лицевые стороны манометра могут быть пронумерованы 0–100 или 100–0, что означает либо 0% при полном давлении, либо 100% при полном давлении.

Не существует стандарта относительно размера ограничивающего отверстия для неавиационного использования, и именно это приводит к различиям в показаниях тестеров утечки, обычно доступных от разных производителей. Чаще всего цитируется ограничение на 0,040 дюйма. в нем просверлено отверстие. Некоторые плохо спроектированные устройства вообще не имеют ограничительного отверстия, что зависит от внутреннего ограничения регулятора, и дают гораздо менее точные результаты. Кроме того, большие и маленькие двигатели будут измеряться одинаково (по сравнению с одним и тем же отверстием), но небольшая утечка в большом двигателе будет большой утечкой в ​​маленьком двигателе. Двигатель локомотива, который дает 10% утечки на тестере утечки, практически полностью герметичен, в то время как тот же тестер, показывающий 10% на двигателе модели самолета, указывает на катастрофическую утечку.

С нетурбулентным отверстием 0,040 дюйма и эффективным размером отверстия в цилиндре 0,040 дюйма утечка будет 50% при любом давлении. При более высоких утечках отверстие может стать турбулентным, что делает поток нелинейным. Кроме того, пути утечки в цилиндрах могут быть турбулентными при довольно низких расходах. Это делает утечку нелинейной с испытательным давлением. Еще больше усложняет ситуацию то, что нестандартные размеры ограничительных отверстий приведут к разным указанным процентным показателям утечки при одинаковой утечке цилиндра. Тестеры на утечку наиболее точны при низких уровнях утечки, и точные показания утечки - это всего лишь относительный показатель, который может значительно различаться между приборами.

Некоторые производители используют только один калибр. В этих приборах давление на входе в отверстие автоматически поддерживается регулятором давления. Один манометр работает хорошо, пока поток утечки намного меньше потока регулятора. Любая ошибка во входном давлении приведет к соответствующей ошибке в считывании. Когда утечка прибора с одним манометром приближается к 100%, погрешность шкалы утечки достигает максимума. Это может вызвать или не вызвать значительную ошибку, в зависимости от расхода регулятора и расхода через отверстие. При низком и умеренном процентном содержании утечки разница между одиночным и двойным манометрами практически отсутствует.

В приборах с двумя манометрами оператор вручную сбрасывает давление до 100 после подключения к двигателю, что гарантирует постоянное давление на входе и большую точность.

Большинство инструментов используют 100 фунтов на квадратный дюйм (690 кПа) в качестве входного давления просто потому, что можно использовать обычные манометры 100 фунтов на квадратный дюйм, что соответствует 100%, но нет необходимости в этом давлении сверх этого. Любое давление выше 15 фунтов на квадратный дюйм (100 кПа) будет работать так же хорошо для целей измерения, хотя звук утечки будет не таким громким. Помимо шума утечки, указанный процент утечки иногда зависит от давления регулятора и размера отверстия. При 100 фунтах на квадратный дюйм и отверстии 0,030 дюйма данный цилиндр может показать 20% утечки. При 50 фунтах на квадратный дюйм тот же цилиндр может показать утечку 30% или 15% утечку с тем же отверстием. Это происходит потому, что поток утечки почти всегда очень турбулентный. Из-за турбулентности и других факторов, таких как давление в седле, изменения испытательного давления почти всегда изменяют эффективное отверстие, образованное путями утечки цилиндра.

Размер измерительного отверстия напрямую влияет на процент утечки.

Как правило, типичный автомобильный двигатель с давлением более 30-40 фунтов на квадратный дюйм должен быть заблокирован, иначе он будет вращаться под испытательным давлением. Точное испытательное давление, допускаемое перед вращением, в значительной степени зависит от угла шатуна, диаметра, сжатия других цилиндров и трения.. Существует меньшая тенденция к вращению, когда поршень находится в верхней мертвой точке, особенно в двигателях с малым внутренним диаметром. Максимальная тенденция к вращению возникает примерно на половине хода, когда шток находится под прямым углом к ​​ходу коленчатого вала.

Из-за сим При строительстве многие механики создают свои собственные тестеры. Самодельные инструменты могут работать так же, как и коммерческие тестеры, при условии, что в них используются отверстия подходящего размера, хорошие манометры и хорошие регуляторы.