柴油機排氣異常故障分析

佟士財，韓秀奇，李中偉

摘 要：對柴油機排氣冒黑煙、藍煙、白煙故障產生的原因進行了分析，提醒用戶在工作中注意預防，以保持柴油機良好的工作狀態。

關鍵詞：柴油機;排氣煙色;異常;故障分析

中圖分類號：S219.07 ???????文獻標識碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2019.12.070

柴油機技術狀態良好，工作正常時，噴入燃燒室的柴油能與空氣充分混合并完全燃燒，所排除的廢氣應當是無色，或是帶點淡藍色或淡灰色的氣體。如果在常用工況下，柴油機排放的廢氣呈現出白色、黑色和藍色，說明柴油機排氣不正常，應查找原因，排除故障。

1 排氣冒黑煙

排氣冒黑煙的本質原因是：柴油機噴入燃燒室中的燃油過多，與空氣混合占比過高或混合不良，造成柴油燃燒不完全，未燃燒的柴油受高溫分解，形成炭黑，排氣時隨同廢氣一起排出形成黑色煙霧。一般可能有以下幾種原因：

（1）柴油質量問題。柴油質量差，會導致柴油燃燒不完全，而引起柴油機排氣冒黑煙。車用柴油分為幾個牌號，要根據季節溫度的變化選用不同牌號的柴油，如果牌號選擇不正確，柴油黏度越高，其內部重質餾分就越多，其霧化和燃燒性能就越差，不僅會造成發動機冒黑煙，甚至使發動機不能正常運轉。（2）柴油機超負荷運轉，噴入燃燒室的燃油增多，而空氣的供給量不變，使油氣比例失衡，空氣不足。（3）噴油器噴油霧化不良，噴油器調壓彈簧彈力減弱或針閥偶件磨損、卡滯等故障導致噴入燃燒室的燃油霧化不良，不能完全燃燒，產生碳煙。（4）汽缸墊泄漏，氣門密封不良，活塞環磨損、斷裂，活塞磨損或損壞，或噴油器墊片漏氣，造成汽缸壓縮不良，壓縮無力，噴入燃燒室的燃油不能完全燃燒而引起冒黑煙。（5）空氣濾清器濾芯臟污堵塞，造成汽缸中進氣不足，而使油氣比例失調，出現排氣冒黑煙。（6）噴油泵供油時刻不正確。噴油泵調整錯誤，導致噴油泵供油時刻不正確，供油時間過早或過晚都會改變燃燒室中柴油與空氣的混合比例，影響燃油的正常燃燒，導致柴油機冒黑煙。（7）氣門間隙調整錯誤，使間隙過大，氣門開度過小，使進氣不足，排氣不盡，油氣過濃，柴油機冒黑煙。

2 排氣冒藍煙

柴油機排氣冒藍煙，說明機油進入燃燒室參與了燃燒，也稱為燒機油。排氣冒藍煙，一般不是燃油供給系統的故障。常由下列因素引起：

（1）油底殼內的機油量過多，曲軸轉動時將機油攪起噴到汽缸壁上過多，被活塞環帶入燃燒室，或油浴式空氣濾清器油盤內機油過多，進入燃燒室的空氣流會將機油帶入燃燒室燒掉。（2）活塞、活塞環、缸套磨損嚴重配合間隙過大，活塞環刮油能力減弱，引起機油上竄燃燒室;活塞環裝配時沒有注意活塞環的開口方向布置，開口不是間隔120°，甚至位于一條直線上，機油易竄入燃燒室;活塞環彈力不足、漏光太大或被積碳咬死，使機油竄入燃燒室;在機體通向汽缸蓋油道附近的汽缸墊燒毀，使潤滑油道內的機油進入燃燒室被燒掉。（3）氣門與導管配合間隙過大，使潤滑油沿氣門與導管之間的間隙下漏進入燃燒室。（4）機油壓力高，而連桿軸瓦間隙過太，使大量機油飛濺到缸壁上;曲軸箱通風不良，氣壓過高，也會使機油上竄燃燒室被燒掉。

3 排氣冒白煙

冬季或雨天露天停放的拖拉機，初次啟動時，往往可見排氣管冒出團團白煙，發動機熱啟正常運轉后白煙消失，這是正常的。若柴油機運轉數小時后，排氣仍然冒白煙，這說明柴油機有故障，應予檢查排除。在工作中，我們通常將柴油機冒白煙分為灰白色煙和水蒸氣白煙兩種。

（1）水蒸氣白煙。是有水分參與了燃燒導致的，主要原因是：加入的柴油中含有水分、汽缸蓋裂紋冷卻水進入了燃燒室、機體冷卻水套有裂紋滲水，氣門導管滲水、汽缸墊燒毀不能很好密封冷卻水道，以及柴油機工作溫度過低等，都會引起排氣冒白煙，應視情況予以檢修和排除。（2）灰白色煙。灰白色煙一般是柴油蒸氣，引起此故障的原因通常有：①噴油泵的供油時間調整錯誤，若噴油器向汽缸內噴入柴油的時間過晚，噴入的部分燃油沒有來得及燃燒就被排出，引起冒灰白色煙;②啟動供油量不足。在發動機啟動時，由于汽缸中溫度低，燃燒條件差，要求啟動供油量增加，若供油不足便會降低燃油的燃燒速率使發動機不能啟動或啟動之后不久又熄火，這時未能燃燒的柴油便與空氣混合成灰白色煙霧排出。

4 柴油機不同工況條件下排氣異常

（1）怠速時排煙過多。怠速時因柴油機處于空運轉過程，煙氣排放應該很少，當柴油機怠速時排煙過多屬不正常現象，可歸因于以下一種或幾種原因：①燃油管路阻塞，更換濾清器濾芯并用壓縮空氣疏通管路;②噴油器噴孔堵塞，更換新噴油器;③怠速時間過長，調整怠速時間;④汽缸墊泄漏，拆檢、更換缸墊;⑤活塞環磨損或折斷，換裝活塞環;⑥噴油正時不當，重新進行調整;⑦汽缸套或活塞磨損拉傷，視情況予以修理或更換。

（2）柴油機加速時排煙過多。加速時排煙過多對大多數柴油機來說是一通病，特別是對已大修多次的發動機來說更是如此。產生這一問題的主要原因可歸于下列一種或幾種原因：①供油量過大，檢查并恢復正確的燃油量;②進氣通道阻塞，空氣供給不足找出并清除阻塞物;③一缸或數缸壓縮不良，找出此類汽缸，并予以修理;④缸塞組件磨損超限，發功機需要進行大修。

（3）柴油機全速時排煙過多。柴油機全速時排煙過多的主要原因是：①燃油供給量太多，檢查并恢復正確供油量;②進氣歧管泄漏，拆檢修理或更換;③空氣濾清器阻塞，清洗或更換濾芯;④排氣管或排氣消聲器阻塞或凹陷變形，酌情檢修，必要時予以更換。