柴油機(jī)煙色異常故障原因分析

閆海濤

摘 要：煙色異常是柴油機(jī)常見故障，通過對柴油機(jī)冒黑煙、冒白煙、冒藍(lán)煙故障現(xiàn)象的分析，提高人們對煙色異常故障現(xiàn)象的認(rèn)識，對及時發(fā)現(xiàn)故障、排除故障，提高柴油機(jī)技術(shù)狀態(tài)有幫助。

關(guān)鍵詞：柴油機(jī)；煙色；故障分析

中圖分類號：TK428文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2018.07.049

柴油機(jī)工作時產(chǎn)生的廢氣會由排氣管不斷地向外排放。柴油機(jī)技術(shù)狀態(tài)正常無負(fù)荷時，向外排放的廢氣是接近于無色，幾乎是透明的；帶負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時排氣煙色一般為淡灰色；負(fù)荷略重時排出的廢氣則可為深灰色。如果柴油機(jī)工作時排出廢氣是黑色的濃煙、或排出的是藍(lán)色煙、白色煙，說明柴油機(jī)工作不正常，要停機(jī)查找原因，排除故障后才可繼續(xù)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(xiàn)大塊的干烏疤，是冒黑煙；如掌心出現(xiàn)一點點黑煙珠，是冒藍(lán)煙；如果掌心出現(xiàn)無色、無味的汗水狀濕潤，是冒水汽白煙。

1 柴油機(jī)冒黑煙

柴油機(jī)冒黑煙是因為柴油未充分燃燒，在高溫情況下分解出炭質(zhì)隨廢氣排出的一種現(xiàn)象。

（1）燃油供給系統(tǒng)的故障使發(fā)動機(jī)排氣冒黑煙：①對噴油泵調(diào)整不當(dāng)，造成各別缸供油量過大，而空氣量并未增大，導(dǎo)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(diào)節(jié)不當(dāng)，個別缸調(diào)節(jié)拉桿接頭與噴油泵拉桿產(chǎn)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(jié)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(dǎo)致冒黑煙。④由于噴油器調(diào)壓螺釘松動，噴油器調(diào)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?xì)馊紵艘腥加?，還要有空氣參與。如果空氣進(jìn)給不足或排氣不暢，也會造成燃燒惡化，排氣冒黑煙。柴油機(jī)進(jìn)排系統(tǒng)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(chǎn)生黑煙現(xiàn)象。

（3）由于配氣機(jī)構(gòu)部件的磨損或氣門間隙調(diào)整不當(dāng)，造成配氣正時錯誤，造成汽缸的進(jìn)、排氣門的開關(guān)時間不正確，造成柴油機(jī)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(diào)整過小，致使氣門及氣門座密封不嚴(yán)而漏氣，汽缸內(nèi)的空氣數(shù)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(jī)燃燒不完全而冒黑煙。

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

2 柴油機(jī)冒白煙

柴油機(jī)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(jī)轉(zhuǎn)速正常后白煙逐漸消失，這屬于正?，F(xiàn)象。這種現(xiàn)象常發(fā)生于冬季氣溫低時啟動柴油機(jī)，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(tài)排出機(jī)外，從而成為白色煙霧。

（2）發(fā)動機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)中排氣管有大量白煙和水滴排出，同時還伴有發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)不穩(wěn)，冷卻水消耗過大，發(fā)動機(jī)水溫過高等現(xiàn)象，這是冷卻水進(jìn)入汽缸的表現(xiàn)。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(xiàn)裂紋，導(dǎo)致冷卻液通過縫隙直接進(jìn)入燃燒室。

（3）有的柴油機(jī)不僅啟動時冒白煙，運(yùn)轉(zhuǎn)時出現(xiàn)斷續(xù)冒白煙現(xiàn)象，而且轉(zhuǎn)速不穩(wěn)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(nèi)被加熱，成為水蒸氣排出。這可能是駕駛員加油不細(xì)心，誤將油桶底層含水的柴油加入油箱，或在平常保養(yǎng)時，駕駛員沒有及時放出沉淀杯和油箱底積水。

（4）噴油泵調(diào)整錯誤，導(dǎo)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(jī)外，導(dǎo)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(jīng)過燃燒就被排出機(jī)外。

3 柴油機(jī)冒藍(lán)煙

柴油機(jī)冒藍(lán)煙，主要是工作中機(jī)油竄過活塞環(huán)進(jìn)入燃燒室參與燃燒所引起。機(jī)油為什么會進(jìn)入燃燒室呢，主要有以下原因：

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

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

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

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

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

（6）油底殼內(nèi)添加的機(jī)油太多，或曲軸箱通風(fēng)裝置失效，負(fù)壓過高，導(dǎo)致大量機(jī)油飛濺到汽缸壁上，并竄入燃燒室燃燒。