柴油機冒黑煙故障分析及排除

閆吉東

陵縣職業(yè)中專機電教研室，山東 德州 253500

柴油機的排氣顏色與其故障有著千絲萬縷的聯(lián)系，排煙是現(xiàn)象，故障是本質(zhì)，根據(jù)煙色查故障就是透過現(xiàn)象看本質(zhì)，正常負荷下煙色為無色或淡灰色，短期大負荷也僅能為深灰色，當柴油機排煙為黑色、藍色和白色時則認為煙色不正常。在日常維修保養(yǎng)中，我們可以在不解體情況下根據(jù)其排氣顏色準確判斷其故障，以提高維修效率，本文就日常維修保養(yǎng)中所遇到的柴油機排黑煙的原因和排除辦法進行簡略介紹。

柴油機冒黑煙：

冒黑煙主要是燃料在高溫缺氧情況下燃燒，C-C，C-H裂化聚合成碳粒而排入大氣所致。

現(xiàn)象：柴油機運轉(zhuǎn)過程中，排氣管有大量黑煙冒出，動力不足，有時運轉(zhuǎn)不均，有時冷卻系溫度不正常。

原因1：空氣供給不足。

空氣供給不足可能有以下原因造成：

1）空氣濾清器贓污、堵塞

檢查：拆掉空氣濾清器濾芯，運轉(zhuǎn)發(fā)動機，觀察冒黑煙現(xiàn)象是否消失，若消失，說明是空濾器臟堵。

排除方法：清潔或更換空氣濾芯。

2）進氣軟管不暢通或在進氣過程中被抽癟

檢查：高速運轉(zhuǎn)發(fā)動機觀察進氣軟管是否有抽癟現(xiàn)象，拆下進氣軟管檢查是否有贓物或脫層現(xiàn)象。

排除方法：清理或更換進氣軟管。

3）渦輪增壓器損壞，造成增壓效果差

檢查：檢查渦輪增壓器葉片是否有脫落現(xiàn)象，渦輪轉(zhuǎn)速是否較低。

排除方法：維修或更換渦輪增壓器。

4）渦輪增壓器增壓氣管漏氣

檢查：目測，聽聲音，找到漏氣部位。

排除方法：維修或更換。

5）中冷器散熱不好，造成進氣溫度過高，降低了進入氣缸的空氣密度，影響充氣效率。

檢查：檢測進氣溫度是否過高，一般不超過45℃。

排除方法：清潔中冷器外部，清洗疏通中冷器水道。

6）消音器堵塞，消音器堵塞造成排氣背壓過高，影響充氣效率。

檢查：高速運轉(zhuǎn)發(fā)動機，看其是否有停機趨勢，觀察排氣管溫度是否過高，進氣管是否有回氣現(xiàn)象。

排除方法：修理或更換消音器。

原因2：燃油供給過多。

燃油供給過多可能有以下原因造成：

1）噴油器針閥關(guān)閉不嚴或燒蝕在常開狀態(tài)，噴油器針閥體密封錐面處破裂，調(diào)壓彈簧斷裂，彈力過弱，調(diào)壓螺釘松退。

檢查：斷缸試驗，若斷開某缸后，黑煙減少或消失，說明故障出在此缸；也可用手觸摸各缸高壓油管彎處，脈沖弱者或溫度高者為噴油器針閥關(guān)閉不嚴，此故障常伴有點火敲擊聲和發(fā)動機潤滑油增加，斷缸時高壓油管有回氣現(xiàn)象。

排除方法：清洗調(diào)校噴油器或更換針閥偶件。

2）噴油泵壓力調(diào)整過高，與本機型不匹配，造成供油量過大；或噴油泵調(diào)速器不正常。

檢查：檢查供油正時、空氣供給是否符合要求，若兩者均符合要求做斷缸試驗，當分別斷開各缸排煙均無明顯變化，可斷定是噴油泵噴油壓力過高（一般發(fā)生在新調(diào)校的油泵）；若附帶有轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定，可斷定為噴油泵調(diào)速器有問題。

排除方法：重新調(diào)校噴油泵。

原因3：噴油器霧化不良，燃油不能和空氣充分混合。

檢查：斷缸試驗，斷開某缸后，黑煙減弱或消失且發(fā)動機轉(zhuǎn)速變化相對斷開其它缸不明顯，可考慮該缸噴油器霧化不良，也可與其它缸噴油器對調(diào)試驗來進一步確定，若對調(diào)后，再斷此缸，發(fā)動機轉(zhuǎn)速變化明顯，黑煙不減弱，說明原噴油器有問題。

排除方法：清洗調(diào)校噴油器。

原因4：噴油泵柱塞副磨損，造成供油壓力低，供油量少且霧化不良，緩燃期延長。

檢查：斷缸試驗，若各缸分別斷開后，排煙情況均無好轉(zhuǎn)且發(fā)動機啟動困難，功率下降，供油正時正確，噴油泵校正后工作時間又較長，可斷定噴油泵柱塞副有故障。

排除方法：調(diào)校噴油泵。

原因5：供油正時錯誤，供油正時過早或過晚均造成冒黑煙。過早，預(yù)燃期提前，缸內(nèi)溫度低，燃燒不充分，并伴有爆燃；過晚，緩燃期延長，同樣造成燃燒不充分，沒燃盡的燃油形成炭黑被排除。

檢查：拆掉一缸高壓油管，排凈油路中空氣，使油門處于最大供油位置，轉(zhuǎn)動曲軸，待一缸柱塞出油后，再緩慢轉(zhuǎn)動曲軸，同時注意觀察一缸柱塞出油閥中心孔液面的變化情況，當液面稍有向上波動時，立即停轉(zhuǎn)曲軸，此即為供油始點，檢查供油提前角是否正確，此記號一般在飛輪上，即檢查飛輪上的零刻度與殼體上的零刻度或指針之間的度數(shù)是否符合要求，若不符合要求，則重新調(diào)整供油時間。此故障一般是由噴油泵固定螺栓或油泵凸輪軸連接盤螺栓松動引起。

排除方法：松開連接螺栓，先順轉(zhuǎn)泵體（逆轉(zhuǎn)泵軸）然后再逆轉(zhuǎn)泵體（順轉(zhuǎn)泵軸）至一缸出油閥座中心孔油面剛剛向上波動時為止，擰緊油泵（油泵軸連接盤）連接螺栓。啟動發(fā)動機抖動油門確認時的正確性（在此把油泵軸正常工作時的旋轉(zhuǎn)方向稱為順轉(zhuǎn)）。.

原因6：配氣正時不正確。

檢查：打開氣門室蓋，緩慢轉(zhuǎn)動曲軸，當一缸進氣門打開后將要關(guān)閉時，壓下一缸進氣門搖臂及進氣門，使活塞與氣門接觸，憑感覺找到一缸活塞壓縮上止點位置，松開搖臂，此時一缸進排氣門應(yīng)處于關(guān)閉位置，兩推桿等高（粗略判斷）。若不等高需重新調(diào)整配氣正時。

排除方法：打開正時齒輪室蓋，查找故障點，調(diào)整配氣正時。

原因7：氣門間隙、氣門升程不正確。

檢查：1）氣門間隙。檢查氣門間隙是否符合要求，過大或過小，均需調(diào)整。

2）氣門升程。氣門間隙達標后，利用磁力表座和百分表測量氣門升程，看其是否符合要求。

排除方法：根據(jù)“雙排不進”法，調(diào)整氣門間隙，使其符合維修手冊要求氣門升程若小于0.4mm，則更換凸輪軸。

原因8：氣缸壓力過低。

檢查：測量氣缸壓力，若某缸壓過低，說明該缸活塞、活塞環(huán)、氣缸套或缸墊出現(xiàn)問題。

打開水箱蓋，將水箱內(nèi)注滿水，運轉(zhuǎn)發(fā)動機，觀察水箱內(nèi)是否有氣泡冒出，若有連續(xù)的氣泡冒出，說明該缸處汽缸墊燒壞；若在測壓過程中發(fā)現(xiàn)相鄰兩缸壓力相等且較低，說明兩缸之間缸墊燒穿；若缸墊完好應(yīng)作如下檢查，拆下待檢缸噴油器，裝上專用充氣嘴，使該缸活塞處于壓縮行程上止點位置，掛入低檔，拉住手剎，向氣缸內(nèi)充入7～9kgf/cm2左右的高壓氣體，拆開進氣軟管，傾聽是否有漏氣聲，若有說明進氣門關(guān)閉不嚴；傾聽排氣管處是否有漏氣聲，若有說明排氣門關(guān)閉不嚴；從曲軸箱廢氣管處傾聽曲軸箱內(nèi)是否有漏氣聲，若有說明缸筒、活塞、活塞環(huán)密封不嚴。若以上部位均正常，應(yīng)檢查活塞頂隙是否過大（頂隙過大常發(fā)生在新?lián)Q過活塞或缸墊的發(fā)動機上）， 氣門座圈下陷量是否過大，正常情況下活塞頂不高于機體上平面0.25mm，也不低于上平面0.80mm，氣門座圈下限量不超過2mm。

排除方法：維修或更換有故障的零件。

若以上問題都不存在，考慮燃油是否符合要求。

參考資料

[1]黎巧云主編.汽車修理與檢測.

[2]唐天明主編.怎樣維修汽車發(fā)動機.