柴油機(jī)排氣異常故障分析

孫明東

（公主嶺市農(nóng)業(yè)機(jī)械化學(xué)校，吉林公主嶺136100）

柴油機(jī)排氣異常故障分析

孫明東

（公主嶺市農(nóng)業(yè)機(jī)械化學(xué)校，吉林公主嶺136100）

柴油機(jī)正常工作時(shí)排氣呈淡灰色，短期大負(fù)荷排煙呈深灰色。而當(dāng)柴油機(jī)排氣時(shí)呈現(xiàn)出白煙、藍(lán)煙、黑煙時(shí)，說(shuō)明柴油機(jī)存在故障，需要及時(shí)找出故障并排除。排氣異常是發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部故障的綜合反映。因此，排氣正常與否是判斷發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀況好壞的重要標(biāo)志之一，若能及時(shí)處理，可保證柴油機(jī)的理想使用，避免不必要的經(jīng)濟(jì)損失。

柴油機(jī)；排氣異常；故障

柴油機(jī)排氣異常說(shuō)明柴油機(jī)工作不正常，影響因素有：柴油質(zhì)量、噴油提前角、轉(zhuǎn)速、負(fù)荷、冷卻強(qiáng)度、壓縮比、噴油壓力、噴油規(guī)律、空氣渦流及配氣相位等多種原因。因此，查找柴油機(jī)異常排氣故障原因時(shí)，可從影響燃燒過(guò)程的因素入手。

1　冒黑煙

冒黑煙是燃燒混合氣中燃油的比例過(guò)大，燃油中的碳元素不能充分燃燒，而形成自由碳懸浮在燃燒氣體中，和廢氣一起排出，形成排氣冒黑煙。冒黑煙不但污染大氣，還會(huì)使柴油機(jī)溫度升高，積碳結(jié)焦，縮短柴油機(jī)的使用壽命。

氣缸內(nèi)空氣量相對(duì)不足。一是超負(fù)荷，循環(huán)供油量過(guò)多。特點(diǎn)是在冒黑煙的同時(shí)機(jī)器轉(zhuǎn)速下降，當(dāng)負(fù)荷降低則轅煙就消失了；二是空氣濾清器或進(jìn)、排氣管道部分堵塞，導(dǎo)致吸入的空氣量不足。特點(diǎn)是起動(dòng)正常，高速無(wú)力或無(wú)高速，加大負(fù)荷排氣就冒黑煙；三是氣缸或氣門漏氣。特點(diǎn)是起動(dòng)困難，低速冒黑煙較嚴(yán)重。

供油設(shè)備不正常。一是噴油壓力調(diào)整不當(dāng)，使噴油器霧化不良或滴油。特點(diǎn)是低速較高速嚴(yán)重，各種負(fù)荷下都冒黑煙，并且起動(dòng)困難；二是供油時(shí)間調(diào)整過(guò)遲或傳動(dòng)齒輪嚴(yán)重磨損而發(fā)生供油時(shí)間過(guò)遲，使燃油不能充分燃燒。特點(diǎn)是機(jī)器無(wú)力，易過(guò)熱，高速更嚴(yán)重，柴油機(jī)起動(dòng)困難；三是噴油泵調(diào)節(jié)齒桿或調(diào)節(jié)拉桿行程過(guò)大，以致供油量過(guò)多。

配氣相位不正確。氣門間隙不合適，影響空氣的供給，但進(jìn)氣不足時(shí)，冒黑煙。

燃油質(zhì)量不符合要求，影響霧化和燃燒。

2　冒灰白色煙

灰白色煙一般是柴油蒸汽，顏色很淡是水蒸汽。

冬天氣溫低，柴油機(jī)起動(dòng)后暖機(jī)期間易出現(xiàn)，原因是部分柴油蒸發(fā)后未參與燃燒，待機(jī)器預(yù)熱后此種煙會(huì)消失，不算故障，可不必處理。

噴油器磨損或噴孔破裂，出油閥因磨損而產(chǎn)生滯后滴油。在冒灰白色煙時(shí)，排氣管有時(shí)出現(xiàn)相離很近的“啪啪”響聲。

冷卻水溫度低，落到燃燒室壁上的柴油緩慢蒸發(fā)，得不到燃燒。燃油內(nèi)有水，表現(xiàn)為發(fā)動(dòng)機(jī)工作不穩(wěn)定，轉(zhuǎn)速忽高忽低。氣缸蓋底板發(fā)生裂紋。氣缸墊密封不良，而氣缸內(nèi)漏水。

3　冒藍(lán)煙

排氣冒藍(lán)煙一般情況下是柴油機(jī)使用過(guò)久，慢慢開(kāi)始燒機(jī)油而引起的，隨著藍(lán)色煙霧的加重，燒機(jī)油越來(lái)越多，就應(yīng)考慮維修柴油機(jī)了。有時(shí)燃油中混有水分，或有水分漏入燃燒室中，引起燃燒的改變，柴油機(jī)會(huì)冒淺藍(lán)色煙。

長(zhǎng)期使用后，缸塞組磨損不可避免，造成缸塞間隙過(guò)大，活塞環(huán)不能很好的密封，使機(jī)油竄入燃燒室燃燒，同時(shí)伴有曲軸箱內(nèi)廢氣增多的現(xiàn)象。

當(dāng)更換新活塞、活塞環(huán)或氣缸套時(shí)，一般在初期會(huì)出現(xiàn)機(jī)油竄缸現(xiàn)象，這是由于更換新的之后，使用初期磨合不夠良好，因此一般磨合8～10小時(shí)之后即可自行消除此現(xiàn)象。

氣門桿與氣門導(dǎo)管磨損嚴(yán)重，配合間隙過(guò)大，氣缸罩內(nèi)的機(jī)油在吸氣行程中被吸入氣缸中。

活塞環(huán)折斷、對(duì)口、磨損嚴(yán)重，刮油環(huán)開(kāi)口間隙過(guò)大，油環(huán)裝反，使機(jī)油竄入燃燒室。

油底殼內(nèi)機(jī)油面過(guò)高，飛濺到氣缸壁上的機(jī)油過(guò)多而進(jìn)入燃燒室。空氣濾清器盤內(nèi)的機(jī)油過(guò)多，機(jī)油由空氣濾波器經(jīng)進(jìn)氣管吸入燃燒室。

活塞環(huán)槽太寬，造成活塞環(huán)側(cè)面間隙過(guò)大或活塞環(huán)回油孔被積碳堵塞。

曲軸止推軸瓦的間隙過(guò)大，使曲軸在機(jī)體內(nèi)的軸向竄動(dòng)量大，造成活塞與缸套偏磨，缸套失圓，降低了活塞環(huán)的密封能力，導(dǎo)致機(jī)油上竄。

連桿瓦松曠或連桿軸頸磨損，錐度和橢圓度增大，正常的配合間隙擴(kuò)大了，主滑道流來(lái)的機(jī)油一部分被高速旋轉(zhuǎn)的曲軸甩到缸壁上，由于油量過(guò)多，活塞環(huán)來(lái)不及刮掉而進(jìn)入燃燒室參與燃燒。

4　排氣管竄火

如果柴油機(jī)起動(dòng)困難，當(dāng)起動(dòng)后在以中速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)排氣管出現(xiàn)連續(xù)輕微的竄火現(xiàn)象。另外當(dāng)提高轉(zhuǎn)速后，竄火現(xiàn)象隨著轉(zhuǎn)速的提高越來(lái)越嚴(yán)重，并同時(shí)存在機(jī)體溫度過(guò)高、動(dòng)力不足等狀況，則可能是噴油提前角過(guò)遲，或是配氣相位失準(zhǔn)以及部分噴油泵柱塞、出油閥偶件嚴(yán)重磨損等。

如果當(dāng)中速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)就出現(xiàn)竄火的狀況，并且提高轉(zhuǎn)速后，竄火會(huì)伴隨著轉(zhuǎn)速的提高逐漸嚴(yán)重，同時(shí)能夠聽(tīng)到氣缸內(nèi)有嚴(yán)重的金屬敲擊聲，則可能是噴油嘴針閥密封不良并有嚴(yán)重的滴油現(xiàn)象，部分氣門推桿彎曲、卡滯以及氣門彈簧斷裂等。

如果當(dāng)機(jī)械中速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)一切正常，無(wú)竄火發(fā)生，但是當(dāng)提高轉(zhuǎn)速并達(dá)到高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，則會(huì)出現(xiàn)比較嚴(yán)重的竄火狀況，同時(shí)存在發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體溫度過(guò)高，嚴(yán)重的可使排氣管發(fā)生“放炮”等現(xiàn)象時(shí)，則可能是部分排氣門密封不良、氣門彈簧彈力過(guò)弱以及氣門間隙過(guò)小等。

TK42

ADOI編號(hào)：10.14025/j.cnki.jlny.2016.22.013

孫明東，中專學(xué)歷，公主嶺市農(nóng)業(yè)機(jī)械化學(xué)校，助理工程師，研究方向：農(nóng)機(jī)推廣。