農用柴油機尾氣不正常原因分析與故障排除方法

李 慧，江城城，鄭 瑞

（山東工程職業技術大學，250200，山東濟南）

正常情況下農用柴油機尾氣為無色或者淡灰色，如果尾氣呈現白色、藍色和黑色，表明該柴油機運轉過程中出了故障，需要及時進行分析并排除故障，這樣柴油機才能正常地運轉和工作。下面針對柴油機尾氣不正常的原因進行分析，并根據不同原因提出故障排除的方法，希望給農機使用者和維修人員提供一定的參考和借鑒。

1 農用柴油機尾氣冒黑煙

1.1 操作不當

部分農機手在使用操作農機過程中，急踩油門以期獲得柴油機更強動力的輸出。此種情況下，柴油機的轉速瞬間升高，噴油器在單位時間內噴油的次數和噴油量都會增加，而空氣由于慣性的作用無法短時間內大量進入柴油機氣缸參與燃燒，柴油機氣缸內油氣混合比例失調，造成柴油在氣缸內燃燒不充分，導致柴油機尾氣冒黑煙。

故障排除：按照操作規程進行柴油機操作，通過緩踩油門的方式來提升柴油機的轉速和動力。

1.2 空氣濾清器堵塞

空氣濾清器用來過濾空氣中的灰塵，確保潔凈的空氣進入柴油機氣缸參與燃燒。空氣濾清器的濾芯不具備自潔功能，農機作業的環境一般粉塵比較多，如果柴油機長時間在粉塵比較多的環境中作業，沒有及時進行保養維護，其空氣濾清器的濾芯就會積聚大量粉塵，導致空氣濾清器堵塞，空氣進入氣缸受阻，使得氣缸內的油氣混合氣過濃，柴油燃燒不充分，尾氣中產生了大量的黑煙。

排除方法：如果工作環境中粉塵比較多，就要及時對空氣濾清器進行清潔，將其二級濾芯取出，先用手拍打，而后用高壓空氣從里向外吹，吹凈后按照相反的順序裝復即可；如果在清潔濾芯時發現濾芯有破損，就要及時更換新的空氣濾芯，確保足量潔凈的空氣進入氣缸燃燒。

1.3 噴油器故障

柴油機噴油器的作用是將高壓柴油以霧狀的形式噴入氣缸，保障柴油與空氣在氣缸內充分地混合，形成比例合適的油氣混合氣參與燃燒。如果噴油器開啟壓力過低、噴出的柴油霧化效果不佳或者噴油器關閉不嚴產生滴油漏油，都有可能導致柴油和空氣在氣缸內混合不均勻、燃燒不充分，出現冒黑煙的情況。

排除方法：更換有故障的噴油器，確保柴油的霧化效果，形成均勻的可燃混合氣參與燃燒。

1.4 供油壓力不足

柴油機的壓縮比比較高，因此必須保證柴油機供給系統中有高壓力的柴油，才能保障噴入氣缸中柴油霧化的效果比較好，能夠正常地形成合適比例的油氣混合氣參與燃燒。如果高壓噴油泵出現故障，整個供給系統中供油壓力就會不足，此時即使柴油通過噴油器噴入氣缸，也會因壓力不高而霧化不良，進而影響到柴油和空氣的混合效果，產生不均勻的油氣混合氣，最終導致黑煙產生。

排除方法：查找供油系統中供油壓力不足的原因，必要時更換高壓噴油泵。

1.5 氣缸壓力過低

如果柴油機使用時間過長，氣缸與活塞間隙就會過大，當活塞上行到上止點時，由于氣缸和活塞間隙過大的原因，燃燒室壓力過低，導致油氣混合氣不能持續正常地燃燒，尾氣中就會出現大量的黑煙。

排除方法：根據情況更換活塞環、氣缸套或者活塞，確保氣缸與活塞的間隙在正常的范圍內，當活塞上行到上止點時，燃燒室有合適的壓力將油氣混合氣壓燃，使油氣混合氣能夠正常燃燒，避免冒黑煙情況的出現。

1.6 氣門間隙調整不當

為抵消熱脹冷縮對柴油機配氣機構的影響，柴油機配氣機構一般在氣門桿尾部和搖臂端留出適當的間隙，稱之為氣門間隙。不同的農用柴油機都有其規定的氣門間隙值，如果柴油機使用時間過長，就需要及時調整柴油機的氣門間隙，氣門間隙過大或者過小都有可能導致柴油機冒黑煙情況的出現。

（1）氣門間隙過大。農用柴油機工作時搖臂反復下壓氣門桿開啟進排氣門，時間一長有可能導致氣門間隙過大情況的出現，此時氣門桿處出現異響，同時進排氣門開啟延后、關閉提前，開啟的行程縮短，導致柴油機進氣不足、排氣不凈。由于柴油機進氣和排氣不暢，可燃混合氣中柴油的濃度過高，燃燒不良，出現尾氣冒黑煙情況。

（2）氣門間隙過小。如果氣門間隙調整不當出現過小的情況，進排氣門就有可能提前開啟，導致氣缸內壓力瞬間降低，可燃混合氣有可能竄入進氣口或者排氣口，燒蝕氣門桿。同時提前開啟氣門導致混合氣燃燒不充分，柴油機就會產生大量黑煙。

排除方法:調整氣門間隙到合適的數值。調整時首先旋轉柴油機曲軸使一缸活塞到達壓縮上止點位置，然后采用二次調整法或者逐缸調整法對柴油機各個氣缸的進排氣門進行調整。調整時應先松開鎖緊螺帽，而后用一字螺絲刀調整搖臂上的調整螺釘，在調整過程中，另一名維修人員將規定厚度的厚薄規塞入氣門間隙中反復抽動，當感覺厚薄規稍微有阻力時，停止擰動調整螺釘，同時將鎖緊螺母擰緊。復查氣門間隙沒有問題后，用同樣的方法對其他氣門進行檢查和調整，務必保證農用柴油機氣門間隙在合適的范圍內，確保配氣機構按時開啟進排氣門，保證柴油機進氣通暢、排氣及時。

1.7 柴油質量不過關

柴油質量不過關也是導致柴油機冒黑煙的原因之一，如果發現柴油質量不達標，就要及時更換柴油。

2 農用柴油機尾氣冒白煙

2.1 外部溫度過低

環境溫度過低，導致柴油機溫度非常低，在柴油機啟動之初，氣缸內的柴油不能充分燃燒，沒有充分燃燒的油氣混合氣通過排氣管排出柴油機，此時的尾氣有可能呈現白色。如果暖機后此種情況消失，這屬于柴油機正常的工作狀況，不需要進行額外的保養或者檢查維修。

2.2 柴油中水分含量比較大

一定數量的水分如果混入柴油中進入氣缸，在高溫高壓的環境下，水分就會變成水蒸氣，隨柴油機尾氣排放到大氣中，此時就會出現尾氣冒白煙的情況。還有，如果在供油系統的油水分離器中水分積聚過多，沒有及時將其中的水分排出供給系統，油水分離器中的水分也有可能進入燃燒室，進而產生大量的水蒸氣隨著尾氣排入大氣中，出現尾氣冒白煙的情況。

排除方法：使用高品質的柴油，或者柴油在加注之前靜置24 h，盡可能做到油水分離。在進行柴油機保養時，擰松油水分離器的放水螺栓，及時將里面積聚的水分排出供油系統，阻止水分通過供給管路進入氣缸參與燃燒。

2.3 噴油提前角調整不當

噴油提前角就是在壓縮行程中，活塞上行到上止點之前，當噴油器提前開啟向氣缸內噴射霧狀的柴油時，活塞距離上止點的對應曲軸角度。噴油提前角過大或者過小都有可能導致發動機尾氣冒白煙情況的出現。

（1）噴油提前角過大。如果噴油提前角過大，噴油器就會提前向氣缸內噴射柴油。這種情況下，在柴油機啟動之初，柴油機氣缸內的油氣混合氣沒有來得及燃燒就排入空氣中，柴油機排氣冒白煙；柴油機正常運轉后，大量的油氣混合氣不能充分燃燒，排出的尾氣中會出現大量的黑煙。

（2）噴油提前角過小。噴油提前角過小，由于不能準時將柴油噴入氣缸中，大量的油氣混合氣不能被壓燃就排到了大氣中，這種情況下，柴油機啟動時、運轉后和高速時排氣都冒白煙，急加速時加速遲緩無力，柴油機過熱情況嚴重，功率不足，油耗較大等。

排除方法：按照柴油機維修手冊的要求，及時對柴油機的噴油提前角進行檢查和調整。

3 農用柴油機尾氣冒藍煙

農用柴油機尾氣冒藍煙一般是燒機油導致的，燒機油的原因比較多，將比較典型的燒機油原因分析如下。

3.1 活塞環安裝不正確

目前農用柴油機安裝的活塞環多為扭曲環和錐形環等，這些活塞環在安裝的過程中都有正反面的區別，如果安裝錯誤不僅不能起到刮油布油的作用，還會造成氣缸壁上的機油被泵入燃燒室參與燃燒，從而導致柴油機燒機油、尾氣冒藍煙情況的出現。

排除方法：正確安裝柴油機的活塞環，如果活塞環有損壞就及時更換。

3.2 機油加注量過多

柴油機油底殼如果加注的機油過多，就會有大量的機油飛濺到氣缸壁上，導致部分機油進入燃燒室參與燃燒，造成燒機油情況的出現。

排除方法：按照規定加注機油，機油量可以通過機油尺測量，加注量應在機油尺的上限和下限之間。

3.3 配氣機構故障

配氣機構中的氣門油封失效，就會導致部分機油通過氣門導管進入柴油機燃燒室參與燃燒。

排除方法:更換失效的氣門油封。

3.4 氣缸墊燒蝕

柴油機氣缸墊如果燒蝕或者失效，就有可能導致機油油道內的機油竄入氣缸內參與燃燒，尾氣中出現冒藍煙的情況。

排除方法：更換新的氣缸墊。

4 結語

在使用農機的過程中，要關注柴油機尾氣排放的情況，進而保障柴油機正常運轉和工作，為農業生產提供源源不斷的動力支持與保障。