DE10140222A1

DE10140222A1 - Testing method for the sealing of an engine block or cylinder head, whereby helium is fed to a coolant channel and a vacuum is created within the chamber under test, a helium sensor being provided in the suction line

Info

Publication number: DE10140222A1
Application number: DE2001140222
Authority: DE
Inventors: Heiko Junge
Original assignee: IWS INST fur WERKSTOFFKUNDE U; WERNER MEYER MOTORENINSTANDSET
Current assignee: IWS INST fur WERKSTOFFKUNDE U; WERNER MEYER MOTORENINSTANDSET
Priority date: 2001-08-16
Filing date: 2001-08-16
Publication date: 2003-03-06

Abstract

Method in which the piston free cylinder volume or the combustion chamber of a removed cylinder head is sealed off, helium is introduced into at least one coolant passage and the sealed off area is pumped out using a vacuum pump. A helium sensor is placed in the suction line to the vacuum pump, with the presence or absence of helium indicating the soundness of the cylinder head or engine block under test. An Independent claim is also included for a device for testing the sealing of an engine block or piston head.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Prüfung der Dichtheit eines Motorblocks oder eines Zylinderkopfes einer Verbrennungskraftmaschine, insbesondere eines Dieselmotors nach dem Patentanspruch 1. The invention relates to a method for testing the tightness of a Engine blocks or a cylinder head of an internal combustion engine, in particular of a diesel engine according to claim 1.

Der Motorblock bzw. der Zylinderkopf einer Verbrennungskraftmaschine ist mit Kühlkanälen versehen, durch welche während des Betriebs Kühlmedium, insbesondere Kühlwasser gepumpt wird. Es muß naturgemäß dafür gesorgt werden, daß Kühlmedium nicht in den Zylinder gelangt. The engine block or the cylinder head of an internal combustion engine is included Provide cooling channels through which cooling medium during operation, especially cooling water is pumped. Naturally it must be ensured that Coolant does not get into the cylinder.

Um Gewicht einzusparen, weisen die Motorblöcke häufig verhältnismäßig geringe Wanddicken auf. So kann es bei der Herstellung der Gußteile geschehen, daß winzige Risse oder Poren entstehen, die einen Durchtritt von Gas oder Flüssigkeit zulassen. Es ist bekannt, mit Hilfe geeigneter Untersuchungsmethoden die Beschaffenheit der Zylinder von Verbrennungskraftmaschinen zu überprüfen, beispielsweise mit Hilfe von Röntgenprüfvorrichtungen oder mit Hilfe von Kobaltstrahlen. Zu diesem Zwecke müssen die Strahlungsquellen in den Zylinder eingeführt und rotierend bewegt werden, um die gesamte Zylinderwandung zu erfassen. Mit den bekannten Prüfmethoden ist es nicht möglich, allerfeinste Risse oder Poren wirksam zu erfassen. In order to save weight, the engine blocks are often relatively small Wall thickness on. So it can happen in the manufacture of castings that tiny Cracks or pores are created that allow gas or liquid to pass through. It is known, with the help of suitable investigation methods, the nature of the Check cylinders of internal combustion engines, for example with the help of X-ray inspection devices or with the help of cobalt beams. For this purpose the radiation sources must be inserted into the cylinder and moved in a rotating manner to cover the entire cylinder wall. With the well-known It is not possible to test the finest cracks or pores effectively.

Es ist auch bekannt, eine Dichtigkeitsprüfung mit Hilfe eines flüssigen Mediums vorzunehmen, das unter Druck gesetzt wird. Die Wassermoleküle haben jedoch eine Größe, daß sie durch Mikroporen und -risse nicht hindurchtreten. It is also known to perform a leak test using a liquid medium under pressure. However, the water molecules have one Size that they do not pass through micropores and cracks.

Die aufgrund von Gußfehlern, Materialspannungen oder dergleichen erzeugten Mikrodurchgänge im Zylinderblock oder im Zylinderkopf kommen während des Betriebes unter Umständen nicht zum Tragen, weil sie keine unmittelbare Verbindung zwischen einem Zylinder und einem Kühlkanal herstellen. Eine solche Verbindung wird oft erst dann geschaffen, wenn zum Zwecke der Herstellung eines sogenannten Austauschmotors die Zylinder ausgeschliffen werden. Besonders bei Austauschmotoren besteht mithin das Problem, daß der Motorblock nicht die erforderliche Dichtheit aufweist. The generated due to casting defects, material stress or the like Micro passages in the cylinder block or in the cylinder head occur during the Operation may not apply because they have no direct connection between a cylinder and a cooling channel. Such a connection is often only created if for the purpose of producing a so-called Exchange engine the cylinders are ground. Especially at Exchange engines therefore have the problem that the engine block is not the required Has tightness.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Prüfung der Dichtheit eines Motorblocks oder eines Zylinderkopfes einer Verbrennungskraftmaschine, insbesondere eines Dieselmotors, anzugeben, das besonders einfach und wirksam durchgeführt werden kann. The invention has for its object a method for testing the tightness an engine block or a cylinder head of an internal combustion engine, in particular of a diesel engine to indicate that particularly simple and effective can be carried out.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. This object is achieved by the features of patent claim 1.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird der kolbenlose Zylinderraum oder der Brennraum des Zylinderkopfes gasdicht abgedichtet. In mindestens einen Kühlkanal des Motorblocks oder des Zylinderkopfes wird Helium eingeleitet. Mit Hilfe einer Vakuumpumpe wird im abgedichteten Raum ein Unterdruck erzeugt. Im Ansaugweg der Vakuumpumpe ist ein Heliumsensor angeordnet, der feststellt, ob in der angesaugten Luft Heliumatome vorhanden sind. Ist dies der Fall, bedeutet das, daß der Zylinderraum undicht ist. In the method according to the invention, the piston-free cylinder space or Combustion chamber of the cylinder head sealed gas-tight. In at least one cooling duct Helium is introduced into the engine block or the cylinder head. With the help of a Vacuum pump creates a negative pressure in the sealed room. In the intake path the vacuum pump is arranged a helium sensor, which determines whether in the sucked air helium atoms are present. If this is the case, it means that the Cylinder space is leaking.

Heliumsensoren sind an sich bekannt. Helium eignet sich besonders gut für das erfindungsgemäße Verfahren, da Heliumatome besonders klein sind, d. h. auch allerkleinste Mikrokanäle passieren. Es ist jedoch grundsätzlich auch denkbar, ein anderes kleinatomiges Gas zu verwenden. Helium sensors are known per se. Helium is particularly good for that Method according to the invention since helium atoms are particularly small, i. H. even the smallest Microchannels happen. In principle, however, it is also conceivable to use another one to use small atom gas.

Mit Hilfe einer geeigneten Vorrichtung läßt sich das erfindungsgemäße Verfahren durchführen. Eine besonders einfache Lösung besteht darin, daß eine Prüfeinheit eine Dichtplatte aufweist, die an die Stelle des Zylinderkopfes den Zylinder bzw. an die Stelle des Motorblocks den Brennraum im Zylinderkopf gasdicht verschließt, wobei die Dichtplatte eine erste mit dem Zylinderraum oder dem Brennraum verbundene Durchlaßbohrung aufweist für den Anschluß an eine Vakuumpumpe. Die Dichtplatte weist eine zweite Durchlaßbohrung auf, die mit einem Kühlkanal des Motorblocks oder des Zylinderkopfes in Verbindung steht für den Anschluß an eine Heliumquelle. Im Ansaugweg der Vakuumpumpe ist ein Heliumsensor angeordnet. Es versteht sich, daß eine geeignete Verbindungsleitung zum Heliumsensor über die Dichtplatte nach außen geführt ist. The method according to the invention can be achieved with the aid of a suitable device carry out. A particularly simple solution is that a test unit Has sealing plate which in the place of the cylinder head, the cylinder or Place the engine block gas-tightly seals the combustion chamber in the cylinder head, whereby the sealing plate a first connected to the cylinder chamber or the combustion chamber Passage bore has for connection to a vacuum pump. The sealing plate has a second passage bore, which with a cooling channel of the engine block or the cylinder head is connected to a helium source. A helium sensor is arranged in the suction path of the vacuum pump. It goes without saying that a suitable connecting line to the helium sensor via the sealing plate after is led outside.

Es versteht sich ferner, daß mit Hilfe der Dichtplatte die freiliegenden Kanalabschnitte der Kühlkanäle im Motorblock bzw. im Zylinderkopf gleichermaßen abgedichtet werden. It is also understood that with the help of the sealing plate, the exposed channel sections the cooling ducts in the engine block and in the cylinder head are sealed equally become.

Damit eine serienmäßige Dichtheitsprüfung durchgeführt werden kann, ist nach einer Ausgestaltung der Erfindung die Dichtplatte in einem Gestell angeordnet. Sie wird mit mindestens einem am Gestell angeordneten Fluidzylinder gegen den Motorblock bzw. den Zylinderkopf angepreßt. Hierfür ist erforderlich, daß der Motorblock seinerseits lösbar im Gestell befestigt werden kann und in ausreichender Weise abgestützt wird, damit die Dichtplatte in pressenden Eingriff gebracht werden kann. So that a standard leak test can be carried out, a Embodiment of the invention, the sealing plate is arranged in a frame. You will be with at least one fluid cylinder arranged on the frame against the engine block or pressed the cylinder head. This requires that the engine block in turn can be detachably fastened in the frame and is adequately supported, so that the sealing plate can be brought into pressing engagement.

Um im Zylinder des Motorblocks einen abgeschlossenen gasdichten Raum zu bilden, sieht eine Ausgestaltung der Erfindung vor, daß mit der Dichtplatte ein Prüfkolben verbunden ist, der in den kolbenlosen Zylinderraum eingetaucht wird und den Zylinderraum zur Kurbelwellenseite hin abdichtet. Im übrigen läßt der Prüfkolben einen Ringraum frei, der über einen Kanal im Prüfkolben mit der ersten Durchlaßbohrung in der Dichtplatte verbunden ist. In dem Ringraum wird der beschriebene Unterdruck erzeugt. Daher ist nach einer anderen Ausgestaltung der Erfindung der Heliumsensor vorzugsweise im Bereich der Dichtplatte angeordnet. In order to form a closed gas-tight space in the cylinder of the engine block, provides an embodiment of the invention that a test piston with the sealing plate is connected, which is immersed in the piston-free cylinder space and the Seals the cylinder chamber towards the crankshaft side. Otherwise the test piston leaves one Annulus free, which via a channel in the test piston with the first passage bore in the sealing plate is connected. The described negative pressure is in the annular space generated. Therefore, according to another embodiment of the invention, the helium sensor preferably arranged in the area of the sealing plate.

Damit eine ausreichende Dichtigkeit mit Hilfe des Prüfkolbens hergestellt werden kann, sieht eine Ausgestaltung der Erfindung vor, daß der Prüfkolben aus zwei teleskopisch ineinandergeführten Abschnitten besteht, zwischen denen mindestens eine elastomere Ringdichtung angeordnet ist. Mit dem Kolbenabschnitt, der der Kurbelwellenseite zugeordnet ist, ist eine Zugstange verbunden, die über Bohrungen im anderen Kolbenabschnitt und in der Dichtplatte nach außen geführt ist. Die Zugstange ist mit einer Zugvorrichtung verbunden, wodurch die Ringdichtung beim Aufbringen einer Zugkraft radial gegen die Wandung des Zylinderraums gepreßt wird. So that a sufficient tightness can be achieved with the help of the test piston can, an embodiment of the invention provides that the test piston from two there is telescopically interleaved sections, between which at least an elastomeric ring seal is arranged. With the piston section that the Associated crankshaft side, a tie rod is connected, which through holes in other piston section and is guided to the outside in the sealing plate. The pull rod is connected to a pulling device, whereby the ring seal when applied a tensile force is pressed radially against the wall of the cylinder space.

Die Zugvorrichtung weist nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung mindestens einen Fluidzylinder auf, der sich auf der Dichtplatte abstützt und auf die Zugstange einwirkt. According to a further embodiment of the invention, the pulling device has at least one fluid cylinder, which is supported on the sealing plate and on the Pull rod acts.

Verbrennungskraftmaschinen haben üblicherweise vier oder sechs Zylinder. Es ist daher zweckmäßig, wenn die Prüfeinheit eine entsprechende Anzahl von Prüfkolben aufweist, die gleichzeitig in die Zylinder eingefahren werden können. Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht hierzu vor, daß die Kolbenstangen mehrerer erster Fluidzylinder jeweils mit einer Traverse verbunden sind, die ihrerseits über Stützen an den Enden der Traverse fest mit der Dichtplatte verbunden sind. Zwischen den Stützen ist eine Querstange angeordnet, die mit den Zugstangen verbunden ist. Auf der Dichtplatte ist mindestens ein zweiter Fluidzylinder angeordnet, der mit der Querstange verbunden ist. Wird der zweite Fluidzylinder ausgefahren, werden die Zugstangen nach außen bewegt, wodurch die entsprechenden mitgeführten Kolbenabschnitte einen axialen Druck auf die Ringdichtung ausüben und diese einen radialen Preßdruck erzeugen. Internal combustion engines usually have four or six cylinders. It is therefore useful if the test unit has a corresponding number of test pistons has that can be retracted into the cylinder at the same time. A Embodiment of the invention provides for this that the piston rods of several first Fluid cylinders are each connected to a traverse, which in turn is attached to supports the ends of the traverse are firmly connected to the sealing plate. Between the supports a crossbar is arranged, which is connected to the tie rods. On the Sealing plate is arranged at least a second fluid cylinder with the crossbar connected is. When the second fluid cylinder is extended, the tie rods become moved outwards, whereby the corresponding entrained piston sections a exert axial pressure on the ring seal and this exerts a radial pressure produce.

In dem erwähnten Gestell ist eine Halterung für die Anbringung des Motorblocks vorgesehen. Zweckmäßigerweise ist die Halterung zumindest in einer Richtung linear bewegbar, um eine Ausrichtung zur Prüfeinheit vornehmen zu können. In the frame mentioned is a bracket for mounting the engine block intended. The holder is expediently linear in at least one direction movable so that it can be aligned with the test unit.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert. An embodiment of the invention is described below with reference to drawings explained in more detail.

Fig. 1 zeigt eine Vorderansicht einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Fig. 1 shows a front view of an apparatus for performing the method according to the invention.

Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf den unteren Teil des Gestells nach Fig. 1. FIG. 2 shows a top view of the lower part of the frame according to FIG. 1.

Fig. 3 zeigt die Seitenansicht der Vorrichtung nach Fig. 1. FIG. 3 shows the side view of the device according to FIG. 1.

Fig. 4 zeigt vergrößert einen Teil der Vorrichtung nach Fig. 1. FIG. 4 shows an enlarged part of the device according to FIG. 1.

Fig. 5 zeigt die Seitenansicht der Darstellung nach Fig. 4. FIG. 5 shows the side view of the representation according to FIG. 4.

In den Fig. 1 bis 3 ist ein Gestell 10 dargestellt, das einen oberen Abschnitt 12 und einen unteren Abschnitt 14 aufweist. Der untere Gestellabschnitt 14 ist rahmenartig und annähernd kubisch und stützt sich auf dem Untergrund ab. Der obere Gestellabschnitt 12 ist annähernd portalartig, wie sich insbesondere aus Fig. 1 ergibt. In FIGS. 1 to 3, a frame 10 is shown having an upper portion 12 and a lower portion 14. The lower frame section 14 is frame-like and approximately cubic and is supported on the ground. The upper frame section 12 is approximately portal-like, as can be seen in particular from FIG. 1.

Im oberen Bereich des oberen Gestellabschnitts 12 ist eine horizontale Brücke 16 angeordnet, an der in nicht weiter zu beschreibender Art und Weise drei Fluidzylinder 18, 20, 22 im Abstand zueinander aufgehängt sind. An der Kolbenstange der Fluidzylinder 18 bis 22 ist jeweils eine Traverse 24, 26, 28 mittig angehängt. Wie insbesondere aus Fig. 5 hervorgeht, ist an den Enden jeder Traverse jeweils eine Stütze 30, 32 durch Verschraubung angebracht. Die Stützen 32 sind am unteren Ende mit einer Dichtplatte 34 fest verbunden. Die Verbindung erfolgt über eine Zwischenplatte 36 bzw. 38, die auf der Oberseite der Dichtplatte 34 zu liegen kommt. A horizontal bridge 16 is arranged in the upper region of the upper frame section 12 , on which three fluid cylinders 18 , 20 , 22 are suspended at a distance from one another in a manner not to be described further. On the piston rod of the fluid cylinders 18 to 22 , a cross member 24 , 26 , 28 is suspended in the center. As can be seen in particular from FIG. 5, a support 30 , 32 is attached to the ends of each cross member by screwing. The supports 32 are firmly connected to a sealing plate 34 at the lower end. The connection is made via an intermediate plate 36 or 38 , which comes to rest on the top of the sealing plate 34 .

Mit der Dichtplatte 34 sind sechs Prüfkolben 40 verbunden, die parallel zueinander im vorgegebenen Abstand voneinander von der Dichtplatte 34 herunterhängen. Die beiden mittleren Prüfkolben 40 sind in Fig. 1 und auch in Fig. 4 im Schnitt dargestellt. Man erkennt insbesondere aus Fig. 4, daß die Prüfkolben 40 aus zwei Abschnitten bestehen, nämlich einem oberen Abschnitt 42 und einem unteren Abschnitt 44, wobei der untere Kolbenabschnitt 44 teleskopisch vom oberen Abschnitt 42 aufgenommen ist. Zwischen einem radialen Bund des unteren Kolbenabschnitts und dem axialen Bund des oberen Kolbenabschnitts 42 sind zwei Dichtringe 46 aus elastomerem Material angeordnet. Der Durchmesser des oberen Kolbenabschnitts 42 ist im oberen Bereich etwas kleiner als im unteren Bereich, wie durch die Stufe 48 angezeigt. Mit dem unteren Kolbenabschnitt 44 ist eine Zugstange 48 verbunden, die durch eine Bohrung des oberen Kolbenabschnitts 42 und durch eine Bohrung in der Dichtplatte 34 hindurchgeführt ist. Sämtliche Zugstangen der Prüfkolben 40 sind mit einer Querstange 50 verbunden, die sich zwischen den Stützen 30, 32 hindurcherstreckt, wie sich aus Fig. 5 ergibt. With the sealing plate 34 six test tube 40 are connected, the hang parallel to each other at a predetermined distance from each other by the sealing plate 34th The two middle test pistons 40 are shown in section in FIG. 1 and also in FIG. 4. It can be seen in particular from Fig. 4 that the test tube 40 consist of two sections, namely an upper portion 42 and a lower portion 44, the lower piston portion 44 is received telescopically from the top portion 42. Two sealing rings 46 made of elastomeric material are arranged between a radial collar of the lower piston section and the axial collar of the upper piston section 42 . The diameter of the upper piston section 42 is somewhat smaller in the upper area than in the lower area, as indicated by the step 48 . A pull rod 48 is connected to the lower piston section 44 and is guided through a bore in the upper piston section 42 and through a bore in the sealing plate 34 . All the tie rods of the test pistons 40 are connected to a transverse rod 50 which extends between the supports 30 , 32 , as can be seen in FIG. 5.

Auf der Dichtplatte 34 sind vier Fluidzylinder 52, 56, 58 angeordnet. Die Kolbenstangen sind mit der Querstange 50 verbunden, die sich oberhalb der Fluidzylinder 52 bis 58 erstreckt. Werden die Zylinder 52 bis 58 betätigt, wird die Querstange 50angehoben. Dadurch werden auch die Zugstangen 48 angehoben und der zugehörige untere Kolbenabschnitt 44. Auf diese Weise werden die Dichtringe 46 radial nach außen verformt. Four fluid cylinders 52 , 56 , 58 are arranged on the sealing plate 34 . The piston rods are connected to the cross rod 50 which extends above the fluid cylinders 52 to 58 . If the cylinders 52 to 58 are actuated, the crossbar 50 is raised. This also raises the tie rods 48 and the associated lower piston section 44 . In this way, the sealing rings 46 are deformed radially outwards.

In der Dichtplatte 34 befindet sich eine Durchbohrung 60 (Fig. 5), die mit einem Kanal 62 im Prüfkolben 42 verbunden ist und der seinerseits über einen radialen Abschnitt mit der Außenseite des Prüfkolbens 42 verbunden ist. In der Platte 36 befindet sich ein hier nicht gezeigter Heliumsensor. In the sealing plate 34 there is a through bore 60 ( FIG. 5) which is connected to a channel 62 in the test piston 42 and which in turn is connected to the outside of the test piston 42 via a radial section. A helium sensor, not shown here, is located in the plate 36 .

Auf der Oberseite des unteren Gestellabschnitts 40 ist eine Platte 66 angeordnet, die mit Hilfe eines Verstellzylinders 68 entlang von Schienen 70, 72 horizontal verfahrbar ist. Auf der Platte 66 kann ein Motorblock verspannt werden, der in den Fig. 1 und 3 bei 74 gestrichelt dargestellt ist. Der Motorblock 74 wird ohne Kolben und ohne Zylinderkopf so aufgespannt, daß die Zylinderöffnungen nach oben weisen. Ist dies geschehen, wird mit Hilfe des Verstellzylinders 68 der Motorblock 74 unter die Prüfkolben 40 gefahren, bis die Prüfkolben 40 zu den Zylindern des Motorblocks ausgerichtet sind. Die Anordnung der Prüfkolben 40 und ihre Dimensionierung ist derart, daß durch Absenken der Prüfkolben 40 mit Hilfe der Fluidzylinder 18 bis 22 die Prüfkolben in die Zylinder des Motorblocks einfahren. Dies geschieht solange, bis die Dichtplatte 34 dichtend auf der Oberseite des Motorblocks aufsetzt. Die Dichtplatte 34 bewirkt, daß die Zylinder nach oben vollständig abgedichtet sind, ebenso wie die nach oben freien Kühlkanäle des Motorblocks. Der Prüfkolbenabschnitt 44 befindet sich dabei im unteren Bereich des Zylinders. Wird nun mit Hilfe der Zugstangen 48 auf die oben beschriebene Art und Weise eine radiale Verformung der Dichtringe 46 erzielt, legen sich die Dichtringe unter relativ hohem Druck gegen die Wandung des Zylinderraums an. Oberhalb des Absatzes 48 befindet sich jedoch ein Ringraum, der über den Kanal 62 und die Bohrung 60 mit Hilfe einer nicht dargestellten Vakuumpumpe unter Unterdruck gesetzt werden kann. A plate 66 is arranged on the upper side of the lower frame section 40 and can be moved horizontally along rails 70 , 72 with the aid of an adjusting cylinder 68 . An engine block can be clamped on the plate 66 , which is shown in dashed lines at 74 in FIGS. 1 and 3. The engine block 74 is clamped without a piston and without a cylinder head so that the cylinder openings point upwards. Once this has been done, the adjusting block 68 is used to move the engine block 74 under the test piston 40 until the test piston 40 is aligned with the cylinders of the engine block. The arrangement of the test pistons 40 and their dimensions is such that the test pistons are retracted into the cylinders of the engine block by lowering the test pistons 40 with the aid of the fluid cylinders 18 to 22 . This continues until the sealing plate 34 seals onto the top of the engine block. The sealing plate 34 has the effect that the cylinders are completely sealed off upwards, as are the cooling ducts of the engine block which are free upwards. The test piston section 44 is located in the lower region of the cylinder. If a radial deformation of the sealing rings 46 is now achieved with the aid of the tie rods 48 in the manner described above, the sealing rings bear against the wall of the cylinder chamber under relatively high pressure. However, above the shoulder 48 there is an annular space which can be placed under negative pressure via the channel 62 and the bore 60 with the aid of a vacuum pump (not shown).

Die Dichtplatte 34 weist eine weitere Durchbohrung auf, die mit einem Kühlkanal bzw. dem Kühlkanalsystem des Motorblocks in Verbindung steht. In das Kanalsystem wird auf ebenfalls nicht gezeigte Art und Weise Heliumgas eingedrückt. Wird nun in einem Zylinder auf die beschriebene Art und Weise ein relativ hohes Vakuum erzeugt, würde Helium in den beschriebenen Ringraum eindringen, wenn eine Undichtigkeit im Motorblock in Form von Mikrorissen oder Mikroporen bestünde. Zur Detektierung des Heliums ist in der Platte 36 ein Heliumsensor angeordnet, der über ein geeignetes Kabel (nicht gezeigt) mit einer Auswertevorrichtung (ebenfalls nicht gezeigt) verbunden ist. Die beschriebene Dichtheitsprüfung kann Zylinder für Zylinder vorgenommen werden, so daß auch feststellbar ist, welcher der Zylinder undicht ist. The sealing plate 34 has a further through hole, which is connected to a cooling duct or the cooling duct system of the engine block. Helium gas is also pressed into the channel system in a manner not shown either. If a relatively high vacuum is now generated in a cylinder in the manner described, helium would penetrate into the annular space described if there were a leak in the engine block in the form of microcracks or micropores. To detect the helium, a helium sensor is arranged in the plate 36 , which is connected to an evaluation device (likewise not shown) via a suitable cable (not shown). The described leak test can be carried out cylinder by cylinder, so that it can also be determined which of the cylinders is leaking.

Es sei noch erwähnt, daß die beschriebene Vorrichtung nicht nur zur Prüfung eines Motorblocks auf Dichtheit herangezogen werden kann, sondern auch zur Prüfung der Dichtheit von Zylinderköpfen. In diesem Fall werden die Zylinderköpfe auf den Tisch 66 aufgespannt. Prüfkolben sind nicht erforderlich. Es wird jedoch eine Dichtplatte verwendet, ähnlich der Dichtplatte 34, mit welcher die Brennräume des Zylinderkopfes dicht abgeschlossen werden können. Über die Dichtplatte können die abgedichteten Brennräume evakuiert werden. Eine weitere Anschlußbohrung in dieser Dichtplatte ist dann mit dem Kühlkanalsystem im Zylinderkopf verbunden. In das Kühlsystem wird wiederum Heliumgas eingeleitet, das durch Undichtigkeiten im Zylinderkopf hindurchdringt in den Brennraum, so daß wiederum eine Dichtheitsprüfung vorgenommen werden kann. In diesem Falle befindet sich der Heliumsensor vorzugsweise in der beschriebenen Dichtplatte. It should also be mentioned that the device described can be used not only for testing an engine block for tightness, but also for testing the tightness of cylinder heads. In this case, the cylinder heads are clamped on the table 66 . Test pistons are not required. However, a sealing plate is used, similar to the sealing plate 34 , with which the combustion chambers of the cylinder head can be sealed off. The sealed combustion chambers can be evacuated via the sealing plate. Another connection hole in this sealing plate is then connected to the cooling channel system in the cylinder head. In turn, helium gas is introduced into the cooling system, which penetrates through leaks in the cylinder head into the combustion chamber, so that a leak test can again be carried out. In this case, the helium sensor is preferably located in the sealing plate described.

Claims

1. Method for testing the tightness of an engine block or a cylinder head of an internal combustion engine having at least one cylinder, characterized by the following steps:
the piston-free cylinder chamber or the combustion chamber of the cylinder head removed from the engine block is sealed gas-tight,
Helium gas is introduced into at least one cooling duct of the engine block or the cylinder head,
with the help of a vacuum pump, a vacuum is generated in the sealed space,
With the help of a helium sensor connected to the suction path, it is determined whether there is helium in the suction path.

2. Device for testing the tightness of the engine block of an internal combustion engine in the area of at least one cylinder or a cylinder head, characterized in that it has a test unit with a sealing plate ( 34 ) which, in the place of the cylinder head, the cylinder or in the place of the engine block closes the combustion chamber in the cylinder head in a gas-tight manner, the sealing plate ( 34 ) having a first passage hole connected to the cylinder chamber or the combustion chamber for connection to a vacuum pump, the sealing plate ( 34 ) having a second passage hole which is connected to a cooling channel of the engine block or the Cylinder head in connection stands for the connection to a helium source and a helium sensor on the suction path of the vacuum pump.

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the sealing plate ( 34 ) is arranged in a frame ( 10 ) and can be pressed against the engine block ( 74 ) or the cylinder head by means of at least one fluid cylinder ( 18 , 20 , 22 ) arranged in the frame is.

4. Apparatus according to claim 2 or 3, characterized in that a test piston ( 40 ) is connected to the sealing plate ( 34 ), which is immersed in the cylinder and seals the piston-free cylinder chamber to the crankshaft, but otherwise forms an annular space which is connected to the first passage bore ( 60 ) in the sealing plate ( 34 ) via a channel ( 62 ) in the test piston ( 40 ).

5. The device according to claim 4, characterized in that the test piston ( 40 ) consists of two telescopically guided sections ( 44 , 42 ), between which at least one elastomeric ring seal ( 46 ) is arranged, with the piston section located most in the cylinder space ( 44 ) a pull rod ( 48 ) is connected, which is guided through bores in the other channel section ( 42 ) and in the sealing plate ( 34 ) and a pulling device ( 52 to 58 , 50 ) is connected to the pull rod ( 48 ), whereby the Ring seal ( 46 ) is pressed radially against the wall of the cylinder when a tensile force is applied.

6. Apparatus according to claim 2 and 5, characterized in that the pulling device has at least one fluid cylinder ( 52 to 58 ) which is supported on the sealing plate ( 34 ) and acts on the pull rod ( 48 ).

7. Device according to one of claims 2 to 6, characterized in that the piston rods are connected to a plurality of first fluid cylinders ( 18 to 22 ) with a crossmember ( 24 , 26 , 28 ), which in turn via supports ( 30 , 32 ) at the ends the crossbeam is firmly connected to the sealing plate ( 34 ), a crossbar ( 50 ) is arranged between the supports ( 30 , 32 ) and is connected to the tie rods ( 48 ), and at least one second fluid cylinder () on the sealing plate ( 34 ) 52 to 58 ) is arranged, the piston rod of which is connected to the transverse rod ( 50 ).

8. Device according to one of claims 2 to 7, characterized in that the helium sensor in the sealing plate ( 34 ) is arranged in the region of the first passage bore ( 60 ).

9. Device according to one of claims 2 to 8, characterized in that a holding carriage ( 66 ) is arranged in the frame ( 10 ) for receiving the motor block ( 74 ) and the holding carriage ( 66 ) with the aid of an actuating device ( 68 ) along a linear Guide ( 70 , 72 ) can be moved to align the engine block ( 74 ) with respect to the test unit.