1、發動機冒黑煙問題匯總在柴油機工作過程中，氣缸套由于潤滑不良或因氣缸墊損壞會在早期出現磨損及拉缸等現象。磨損的典型故障形態表現為潤滑油消耗量增加和排氣冒黑煙。拉缸后的缸套將完全失去密封和蓄油的作用。缸套外表面也會銹蝕，其原因一般是氣蝕和水的質量不合要求。運行過程中應該嚴格執行使用說明書中規定的正確的使用和保養方法。出現以下情況時一般表明噴油嘴存在問題：柴油機排氣中有黑煙；柴油機性能變差和功率不足；柴油機起動困難；柴油機怠速粗暴和失火；柴油機燃油消耗增加；柴油機燃燒敲缸；柴油機過熱。對裝在可以運轉的柴油機上的噴油嘴的工作情況進行快速檢查時，要使柴油機在最容易出現問題的轉速下運轉。對于直列式噴油泵，

2、每次將一個噴油嘴上的高壓油管旋松半圈到一圈，將抹布蓋在旋松的油管接頭上，以免柴油噴射到操作者身上或柴油機的零部件上。由于高壓油管被旋松，該噴油嘴內的燃油壓力將不足以克服噴油閥回位彈簧壓力，該噴油嘴就不會開啟噴油，在一個氣缸沒有得到柴油的情況下，柴油機的轉速應當降低，聲音也會發生變化，表明柴油機運轉中有一個氣缸不工作。如果發現旋松某個噴油嘴的高壓油管后，柴油機的失火情況和排氣中黑煙的濃度變化很小，甚至沒有變化，就需要將噴油嘴拆下，并在噴油嘴試驗臺上對噴油嘴的噴油壓力、振動情況、噴霧形態、保持壓力和泄漏情況進行檢查。如果試驗表明噴油嘴沒有問題，問題可能出在噴油泵本身或者是氣缸的壓縮壓力太低上（這里

3、可以用堵頭堵住出油口）。如果定時提前裝置不能在非怠速工況使噴油定時早于怠速時的設定， 將會導致噴油過遲，發動機會變得非常遲鈍，由于燃燒不完全，排氣中還會出現濃重的黑煙。噴油泵帶有渦輪增壓器的發動機需要采用增壓補償控制裝置，以免在發動機加速期間供給過量燃油而產生黑煙。在廢氣渦輪增壓器越過其初始轉速遲緩期向發動機氣缸供給足夠的增壓空氣之前，該裝置將控制噴油泵的噴油量?，F在，這種裝置被廣泛地用于四沖程增壓發動機上，以滿足美國環境保護局的煙度排放標準。根據排氣煙色可以快速判定一個或幾個系統可能存在問題。例如，灰黑煙色通常表明是供給空氣不足，盡管也可能是由于燃油過量導致的，但是，這在目前的發動機上并不常

4、見；藍煙表明燃燒室中存在燒機油現象，這可能是發動機內部問題或增壓器密封泄漏引起的；白煙一般是由于壓縮壓力過低或氣缸里有水產生的，不要被寒冷氣候條件下起動時的白煙誤導，特別是發動機在冷起動時冒白煙就很明顯，這是由于進入氣缸的空氣溫度太低，影響燃油的著火延遲特性造成的，未燃燃油微粒排入冷空氣中時受到迅速冷卻，就會產生白煙，如果起動時白煙很明顯，但在很短的時間內就消失了，這不是功率不足的原因。提示：電控發動機在冷起動后的內白煙就會消失。如果發動機暖機后白煙仍然不能消失，可能的原因有： 氣缸壓力過低。使用了低十六烷值柴油。因氣缸墊泄漏或氣缸蓋有裂紋使燃燒室進水（ 由于活塞試圖壓縮封閉在氣缸內的水，所產

5、生的靜壓力可能會導致活塞和連桿的嚴重損壞）。已經確定，發動機怠速運轉時出現排氣冒白煙或失火現象，可以大致認為有一個或多個噴油器比其他噴油器的噴油量過多或過少，怠速時進入氣缸內的燃油量過多或過少都趨于產生白煙，不平衡的著火爆發壓力對發動機的怠速品質有很大影響。對于裝用在二沖程發動機上的燃油系統，對發動機進行過調整和對噴油齒條進行過調整之后，需要用螺絲刀壓下每一個噴油器隨動機構，使該噴油器不噴油，以確定哪一個氣缸在發動機怠速時確實不著火，當壓下怠速時不著火氣缸的噴油器隨動機構時，發動機的轉速和聲音沒有變化，這就有必要在發動機怠速運轉過程中通過轉動齒條螺釘調節噴油器齒條，略微增多向該氣缸的噴油量，系

6、列發動機噴油器齒條的調節量不應超過四分之一圈，系列發動機噴油器齒條的調節量不應超過八分之一圈。新型發動機在噴油器控制桿與齒條之間只用一個齒條螺釘。進行過這些調整中的任何一項后，都要緩緩地加速發動機幾次，然后使發動機降低到正常怠速轉速，以確定發動機運轉是否平穩，而且白煙或工作粗暴是否消失。如果怠速粗暴或白煙仍然存在，需要作進一步檢查，以確定其原因。抱怨功率不足時，往往伴有排氣冒黑煙現象，這一般可以追溯到進氣阻力過大，或進氣阻力過大與增壓壓力過低并存。如果接到功率不足的抱怨，而排氣中沒有可見煙色，這一般表明發動機沒有得到足夠的燃油供給，應檢查油門拉桿行程，以確定加速踏板處于最大供油位置時，發動機油

7、量控制齒條是否確實到達最大行程。一、供油和回油檢查檢查步驟如下。首先檢查節流管接頭的規格尺寸是否與發動機型號相符，這可以在各種維修手冊查到。節流管接頭規格尺寸不同，燃油的回流量就會不同。憑經驗可知，對于采用標準輸油泵的發動機，平均回流燃油量大致與節流管接頭的規格尺寸有關。例如，一臺發動機采用的節流管接頭時，每分鐘回流的燃油量至少要達到而采用的節流管接頭，在每分鐘回流的燃油量要達到或者時每分鐘回流的燃油量要達到，如果手頭沒有詳細的說明書，可以按照上述經驗數據判定燃油循環量是否足夠。在便于操作的位置拆開回油管，并準備一個尺寸合適的干凈容器接收回流燃油需要一個手持秒表，如果車間里有帶秒針的大掛鐘也可

8、以利用。對于增壓發動機，檢測回油量一般在，但也可以在更高轉速下進行，以保證燃油能夠連續回流。起動并運轉發動機，使其在規定轉速下運轉，然后判定燃油系統是否接收到足夠燃油。進行這項檢查時，要將回油管口沉浸在容器圖，對于二沖程或四沖程發動機， 內的燃油中，以檢查是否有氣泡從容在運轉, 進行回流油量檢查或測試器中的燃油表面冒出，如果有氣泡， 經過很多小時運轉后，噴油器的噴頭就可能出現穴蝕，導致黑煙嚴重且燃油經濟性變差。這是由于油軌壓力降低相應地使液壓開關的響應時間過長造成但這種基本的噴油量脈譜圖，還必須進行下列適當的修正和補償： 進氣壓力被動補償。用壓力傳感器將進氣管中的壓力信號轉換成電信號。在高海拔

9、地區、空氣濾清器阻塞或增壓器渦輪轉速下降，使氣缸進氣壓力降低時，壓力信號經控制系統后自動進行校正，將供油量減少，避免柴油機冒黑煙。溫度補償。當柴油機進氣溫度比較高時，缸內空氣充量就要減少；當冷卻水和機油溫度比較高時，氣缸壁的溫度會升高，傳給新鮮充量的熱量也有所增加，這會使缸內的充量減少。電控系統根據接收到的信號進行校正，將噴油量減少，以減少柴油機冒黑煙和柴油機過熱。在柴油機起動時，溫度很低，電控系統將噴油量加大，使其能迅速起動。增壓柴油機進氣流量補償。根據柴油機的轉速和渦輪增壓器出氣口壓力傳感器得到的壓力信號，估算出進入柴油機的空氣量。電控系統根據進氣量實行調節噴油最大限制量，這樣可以明顯增大

10、增壓柴油機加速過程不冒煙的最大扭矩，從而改進了加速性。柴油機低機油壓力保護。當柴油機的機油壓力過低時，電控系統根據機油壓力傳感器測得的信號，將柴油機的最高轉速和最大噴油量都適當調低，使柴油機在這種油壓下運行不會出現故障。當油壓完全消失時，電控系統將噴油量調到足以使柴油機停車的位置，以此來保護柴油機。在發動機加速時一般總要加大噴油量。但是在傳統噴油泵中常常會出現噴油量過剩，產生加速時冒黑煙現象。由于精確控制噴油量，既不損失加速性能，也能很好地防止冒黑煙。因為高原地區的空氣密度比平原地區小，柴油機在高原地區使用時，若噴入和平原地區相同的噴油量，則空燃比變小，容易冒黑煙。所以，必須根據海拔高度，即空

11、氣密度補償。特別是低轉速、高負荷時，很難得到高的噴油壓力，因此發動機在起動和加速時會冒黑煙。試驗觀察結果表明：噴油壓力越高，在噴霧束中局部區域的油氣當量比變低。由于高壓噴射，在能量高的局部區域內，空氣能比較活躍地引入霧束內部。因此局部過濃的混合氣比例降低，所以，排氣中黑煙明顯降低。關閉時，由于燃油的壓力回波作用，可能使針閥產生振動，從而引起不正常噴射。第三節柴油機高壓油路故障機理分析一、三偶件磨損柴油機工作過程中，供油系統的故障多發生在高壓油路，而三偶件即柱塞偶件、出油閥偶件和噴油器針閥偶件又是整個供油系統的關鍵部件，它們的性能好壞直接影響系統乃至整個系統。柴油機的工作性能。（!）柱塞偶件柱塞

12、偶件通常經研磨和選配而成，所以其精度很高，粗糙度很小，兩者的配合間隙很小。在使用中，由于受到高速、高壓和帶有機械雜質的柴油的沖刷，因而在柱塞作往復運動時，會產生磨損。柱塞偶件磨損后，柱塞與套筒之間的間隙增大，使漏油增加，造成供油規律和燃料噴射規律發生變化。結果使供油時間推遲，供油量減少，時間增加，使燃油噴霧不良，造成柴油機在低負荷甚至在空轉時冒黑煙。此外，由于柱塞供油的漏失，使供油量不足，噴射壓力減小，從而使柴油機功率降低。由于噴射壓力降低，還會使噴油嘴容易積炭和卡住。（!）出油閥偶件出油閥偶件非常精密，它通常的磨損部位參見圖，出油閥密封錐面的磨損，是由于出油閥在起減壓作用時，出油閥彈簧與高壓

13、油管中的高壓油壓力波的反射與殘余壓力，促使閥芯向閥座密封錐面撞擊，以及柴油中雜質的作用所造成。出油閥密封錐面磨損后，失去密封作用，將造成高壓油管中不規則的往回漏油，從而使高壓油管中殘余壓 力降低且不穩定，使供油量減少嚴重時甚至不供油。由于出油閥密封錐面的磨損，使燃油霧化質量下降和噴油延遲，使柴油機燃燒過程變壞，柴油機性能指標降低。減壓環帶與座孔的磨損，是由于切斷供油后，減壓環帶進入座孔時，被夾入間隙中的機械雜質磨削所致。減壓環帶與座孔磨損后，配合間隙增大，出油閥供油過程中升程減小，卸載過程中減壓效果降低，因而使高壓油管中有高的殘余壓力和大的壓力波。量增多，停止供油不迅速，有可能形成二次噴射。造

14、成噴霧不良和滴油，燃燒不完全，使柴油機工作粗暴，功率下降。出油閥導向部分與座孔磨損一般較輕，磨損后間隙加大，出油閥上下運動時會晃動，影響錐面對中，密封性降低，且使減壓環帶偏磨。對于多缸柴油機，出油閥或柱塞偶件磨損程度不同，使各缸供油量不均勻，噴油壓力和噴油提前角都會不一致，造成柴油機工作不平穩。噴油器針閥偶件針閥偶件在工作中，因高壓柴油及高溫燃氣的沖刷，機械雜質的磨削，針閥彈簧的沖擊，很容易發生故障。針閥偶件磨損針閥偶件經常發生磨損的部位是：密封錐面、針閥導向部分及起霧化作用的倒錐體，密封錐面的磨損，是由于噴油器彈簧的沖擊與柴油中雜質的沖刷作用所致。密封錐面磨損后，密封性能變壞，使噴油嘴頭部的

15、壓力室的壓力不能升高，產生霧化不良和滴油現象，使柴油機冒黑煙、噴油嘴頭部積炭。此外，當噴油嘴密封性能變壞后，高壓的燃氣就會很容易竄入噴油嘴內部，嚴重時可以燒壞噴油嘴或引起燃油結焦而使針閥卡死。針閥與噴油嘴導向部分的磨損，是由于柴油帶入的雜質磨削作用所造成。磨損大部分發生在導向部分的下端，若磨損嚴重，將會使噴油嘴的回油量增多，供油量減少，噴油壓力降低，噴油時間延遲等等。引起柴油機功率下降，甚至不能帶負荷工作。針閥卡?。横橀y卡住的主要原因包括：在柴油機負荷過大、工作溫度過高和冷卻不良情況下，由于噴嘴過熱針閥變形而卡??；針閥升程過長，落座時間延長，在落座之前，內腔柴油壓力低于氣缸中的壓力，因而燃氣將

16、會從噴孔倒流入內腔引起針閥卡??；噴油嘴內由于柴油帶進來的雜質或噴孔附近積炭嚴重而使針閥卡住；噴油器彈簧變軟或噴油壓力調整過低；使針閥不能及時關閉，燃氣竄入噴嘴內，使針閥燒壞變形而卡住等。針閥如果在開啟狀態時卡住，則噴油嘴噴出的燃油霧化不良，針閥偶件磨損，燃燒不完全而冒黑煙；同時未燃燒的燃油還會沖刷氣缸壁上的機油，加速缸套等零件的磨損。針閥如果在關閉狀態時卡住，噴油泵的壓力再大，也不能使針閥打開，使該缸不能工作，并使噴油泵因壓力過高頂得發響，乃至頂壞噴油泵，高壓油管發生顫動。二、噴油壓力的改變在柴油機工作過程中，噴油壓力往往會發生變化，使噴油壓力過高或過低。噴油壓力過高，會使噴油泵柱塞偶件及噴油

17、器早期磨損，有時還會把高壓油管脹裂，柴油機工作時產生敲缸；噴油壓力過低，會使燃油霧化不良，噴嘴易于積炭，不易啟動。引起噴油壓力的改變的主要原因是：調壓彈簧的彈力變小或折斷，使噴油壓力減??；針閥導向部分與針閥體間隙過大或針閥推面等密封不嚴，也會使噴油壓力減小。三、供油提前角變化直接影響燃燒性能的是噴油提前角變化。由于測量噴油提前角變化比較麻煩，所以通常是測量供油提前角。供油提前角對柴油機性能影響很大，主要是影響經濟性、壓力升高率和最高燃燒壓力。供油提前角過大，則燃油在壓縮過程中燃燒的數量就多，不僅增加壓縮負功使燃油消耗率增高、功率下降，而且供油提前角過大使著火延遲較長，壓力升高率和最高燃燒壓力迅

18、速升高，工作粗暴；如果供油提前角過小，則燃油不能在上止點附近迅速燃燒，后燃增加，雖然最高燃燒壓力較低，但燃油消耗率和排氣溫度增高，柴油機過熱。所以對于每一工況，有一最佳供油提前角，此時燃油消耗率最低。在柴油機使用過程中往往會發生供油提前角的變化，主要原因有：油泵聯軸器的連接盤固定螺釘松動而位移，使各缸供油提前角遲后；噴油泵滾輪挺柱上調整螺釘松動，使個別缸供油提前角改變；個別噴油器針閥關閉不嚴或噴油壓力降低，以及出油閥關閉不嚴，使個別缸噴油提前角提前；噴油壓力調整過高時會使提前角減小；噴油泵滾輪挺柱、油泵凸輪、柱塞與套筒等磨損，會使供油提前角減小。柴油機供油系統典型故障的壓力檢測及波動分析，供油系統產生故障直接影響柴油機燃燒質量，其結果是降低了柴油機的功率和熱效率。供油系統在不解體診斷情況下觀測霧化油的質量（ 平均油滴直徑、靠近噴孔的油束錐角等）是相當困難的，但獲取油管內燃油壓力容易些。以燃油壓力分析為基礎，輔之其他類型的信息， 可以完成供油系統的故障診斷。柴油機燃油供給系統實際上是燃油壓力波的傳播系統，在燃料供給直至最后噴射到氣缸內的整個過程中，燃油在高壓油管中是以超音速壓力波的形式傳播。高壓油管內各處的壓力隨時間和位置的變化而變化，帶有一定的隨機性。然而，基本的變化規律（ 或稱