柴油機煙色異常故障原因分析

閆海濤

摘 要：煙色異常是柴油機常見故障，通過對柴油機冒黑煙、冒白煙、冒藍煙故障現象的分析，提高人們對煙色異常故障現象的認識，對及時發現故障、排除故障，提高柴油機技術狀態有幫助。

關鍵詞：柴油機；煙色；故障分析

中圖分類號：TK428文獻標識碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2018.07.049

柴油機工作時產生的廢氣會由排氣管不斷地向外排放。柴油機技術狀態正常無負荷時，向外排放的廢氣是接近于無色，幾乎是透明的；帶負荷運轉時排氣煙色一般為淡灰色；負荷略重時排出的廢氣則可為深灰色。如果柴油機工作時排出廢氣是黑色的濃煙、或排出的是藍色煙、白色煙，說明柴油機工作不正常，要停機查找原因，排除故障后才可繼續工作。有時在煙色不濃時不好分辨，可采用手掌檢查法。把手掌斜伸到離排氣管口20～30 mm處，手心朝著煙流方向，稍停片刻，把手掌收回來，觀察掌心。如掌心出現大塊的干烏疤，是冒黑煙；如掌心出現一點點黑煙珠，是冒藍煙；如果掌心出現無色、無味的汗水狀濕潤，是冒水汽白煙。

1 柴油機冒黑煙

柴油機冒黑煙是因為柴油未充分燃燒，在高溫情況下分解出炭質隨廢氣排出的一種現象。

（1）燃油供給系統的故障使發動機排氣冒黑煙：①對噴油泵調整不當，造成各別缸供油量過大，而空氣量并未增大，導致燃燒不完全。未充分燃燒的柴油在高溫作用下分解成碳粒排出，就是我們所看到的冒黑煙。②因調節不當，個別缸調節拉桿接頭與噴油泵拉桿產生相對位置移動，單缸供油量較大，此缸燃燒不完全。這時，排氣冒黑煙是間斷而有節奏的。③噴油器霧化不良，使燃油與空氣不能很好的混合。柴油燃燒是在燃燒室中溫度最高的地方開始，逐漸蔓延，而柴油由于霧化不好，顆粒較大，溫度上升較慢，燃燒速度下降，增加了燃燒時間，導致冒黑煙。④由于噴油器調壓螺釘松動，噴油器調壓彈簧彈力減弱或折斷，以及噴油器針閥磨損等原因，使噴油壓力降低，霧化不好，供油量不均，使噴射油流的渦流作用減弱，致使空氣與柴油混合不好，燃燒不完全而冒黑煙。

（2）燃氣燃燒除了要有燃油，還要有空氣參與。如果空氣進給不足或排氣不暢，也會造成燃燒惡化，排氣冒黑煙。柴油機進排系統故障主要是空氣濾清器堵塞、排氣消聲器堵塞，以及增壓器故障等引起燃燒室空氣供給不足，造成燃燒時高溫缺氧，產生黑煙現象。

（3）由于配氣機構部件的磨損或氣門間隙調整不當，造成配氣正時錯誤，造成汽缸的進、排氣門的開關時間不正確，造成柴油機空氣的吸入和廢氣排放不完全，造成排氣冒黑煙。再有因氣門彈簧彈力減弱，氣門與氣門座燒損漏氣，氣門間隙調整過小，致使氣門及氣門座密封不嚴而漏氣，汽缸內的空氣數量減少，引起燃燒不完全。缸塞組件的磨損也會造成燃燒室漏氣，汽缸壓縮壓縮不足，造成柴油機燃燒不完全而冒黑煙。

（4）發動機超負荷工作，使噴油泵供油量增加，而空氣的供給量不能相應的增加，使柴油燃燒不完全而冒黑煙。

2 柴油機冒白煙

柴油機冒白煙主要是因噴入汽缸中的部分或全部柴油沒有參與燃燒，呈霧狀混合氣從排氣管中排出造成的。

（1）啟動時排氣管冒出乳白色的煙霧，在柴油機轉速正常后白煙逐漸消失，這屬于正?，F象。這種現象常發生于冬季氣溫低時啟動柴油機，吸入汽缸的燃油與空氣因溫度低不能充分燃燒，便以油氣的形態排出機外，從而成為白色煙霧。

（2）發動機在運轉中排氣管有大量白煙和水滴排出，同時還伴有發動機運轉不穩，冷卻水消耗過大，發動機水溫過高等現象，這是冷卻水進入汽缸的表現。其原因主要是個別缸的汽缸蓋裂紋、汽缸墊損壞，濕式汽缸套腐蝕或出現裂紋，導致冷卻液通過縫隙直接進入燃燒室。

（3）有的柴油機不僅啟動時冒白煙，運轉時出現斷續冒白煙現象，而且轉速不穩定，工作無力，這種情況屬于柴油中混入了水分（超過0. 03 % ），水分在汽缸內被加熱，成為水蒸氣排出。這可能是駕駛員加油不細心，誤將油桶底層含水的柴油加入油箱，或在平常保養時，駕駛員沒有及時放出沉淀杯和油箱底積水。

（4）噴油泵調整錯誤，導致供油提前角過小，即噴油器向燃燒室中噴入的燃油時間過晚，因燃燒室的溫度過低，柴油來不及燃燒就被排出機外，導致排氣冒白煙?；驀娪推麽橀y被卡死在開啟位置，也會使燃油沒經過燃燒就被排出機外。

3 柴油機冒藍煙

柴油機冒藍煙，主要是工作中機油竄過活塞環進入燃燒室參與燃燒所引起。機油為什么會進入燃燒室呢，主要有以下原因：

（1）活塞環有很多種，如錐度環、扭曲環、桶形環和矩形環。矩形環安裝沒有反正；錐度環、扭曲環、桶形環安裝都是有方向性要求的，如果裝反了會引起機油上竄燃燒室參與燃燒。

（2）為防止活塞環受高溫卡死，每個活塞環都設有開口，開口處還有一定的間隙，安裝時，要求相鄰的兩道環開口應錯開120°。如果活塞環走了對口，即各道環的開口在一條直接上，就會為機油上竄留出通道，導致燒機油。

（3）活塞環、汽缸套、活塞嚴重磨損，造成缸塞組件配合間隙過大，飛濺到汽缸壁上的機油不能被油環刮下，使機油竄入燃燒室燃燒。

（4）氣門導管嚴重磨損，導致氣門桿與導管之間的間隙過大，或氣門油封損壞、搖臂室內注油太多，使機油被大量吸入燃燒室燃燒。

（5） 慣性油浴式空氣濾清器，其內部油盤添加的機油太多，超過了油面環槽，被吸入燃燒室參與了燃燒。

（6）油底殼內添加的機油太多，或曲軸箱通風裝置失效，負壓過高，導致大量機油飛濺到汽缸壁上，并竄入燃燒室燃燒。