气缸密封性检测包含五大核心指标：压缩压力衰减值、动态泄漏率、气门座圈密封度、活塞环配合间隙以及缸体裂纹缺陷。其中压缩压力测试需记录初始压力值与3分钟保持值差异；动态泄漏率检测要求模拟实际工况下的气体逸散量；气门组件密封度需单独评估进排气系统的密闭性能。
特殊工况下需增加低温冷态密封测试（-40℃环境）与高温高压耐久测试（150℃/3MPa）。针对涡轮增压发动机需额外进行增压器联动密封检测，重点监控废气再循环系统的气密表现。
本检测方案适用于：
往复式内燃机：汽油/柴油发动机缸体总成
工业压缩机：螺杆式/活塞式压缩机气缸组件
液压执行机构：工程机械液压缸密封系统
特种设备：船用柴油机/轨道车辆动力气缸
被测对象涵盖铸铁缸体、铝合金缸套、陶瓷涂层气缸等不同材质结构。对于直径50-600mm的气缸组件均可适配专用检测工装。
向封闭气缸充入干燥氮气至标定压力（通常为工作压力的1.5倍），通过高精度压力传感器记录初始压力P0与保压5分钟后的压力值P1。泄漏率计算公式：Q=(P0-P1)V/(t·P_atm)，其中V为气缸容积，t为保压时间。
采用氦质谱检漏仪进行微量泄漏检测：
向气缸注入含5%氦气的混合气体
在外部可疑泄漏点布置采样探头
当检出氦气浓度超过1×10^-6 Pa·m³/s时判定为失效
使用40kHz超声波发射器在气缸内产生稳定声场，通过布置在缸体外壁的阵列传感器接收信号。根据声波衰减特征定位微裂纹位置，精度可达±0.5mm。
在气缸加压过程中采用红外热像仪监测表面温度场分布：
正常区域温升速率≤0.5℃/min
泄漏点周边因气体膨胀吸热呈现低温异常区
裂纹部位因摩擦生热显示高温热点
| 仪器类型 | 技术参数 | 应用场景 |
|---|---|---|
| 数字式气缸压力计 | 量程0-35MPa 精度±0.25%FS 采样率1kHz | 发动机压缩比测试 空压机容积效率评估 |
| 氦质谱检漏系统 | 灵敏度1×10^-8 Pa·m³/s 真空度≤5×10^-3 mbar | 精密液压缸微漏检测 航天器作动筒密封验证 |
| 三维内窥镜系统 | 探头直径Φ4mm 轴向分辨率10μm 景深30-100mm | 缸壁划痕检查 活塞环卡滞诊断 |
| 多通道应变分析仪 | 16通道同步采集 应变测量范围±5000με 温度补偿精度±0.5℃ | 气缸变形量监测 螺栓预紧力分析 |
| 激光干涉测漏仪 | 波长632.8nm| 大型压缩机在线监测 | |
注：所有仪器均需定期进行计量校准，压力类设备执行JJG 882-2019标准，光学仪器参照ISO 11146-1进行光束质量验证。
高压测试时应设置安全泄压阀（设定值为测试压力的110%），氦气检漏需配置氧气浓度报警装置（阈值19.5%VOL）。激光设备操作人员须佩戴OD4+防护眼镜。
*本文技术参数引自《内燃机设计手册（第三版）》第7章第4节相关内容。
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