維修知識-發(fā)動機(jī)冒黑煙

1、維修知識 柴油機(jī)冒黑煙故障原因的確認(rèn)及排除方法    柴油機(jī)冒黑煙是柴油機(jī)最為常見的故障之一。當(dāng)我們看見公路上行使的汽車濃煙滾滾時， 我們的第一反應(yīng)就是這輛車的動力是柴油機(jī)。造成柴油機(jī)冒黑煙故障的因素很多，供油系統(tǒng)、燃燒系統(tǒng)、進(jìn)排氣系統(tǒng)等故障都可能導(dǎo)致柴油機(jī)出現(xiàn)冒黑煙故障。 一、柴油機(jī)冒黑煙故障產(chǎn)生的影響因素，下列因素均可能造成柴油機(jī)冒黑煙： 、供油系統(tǒng)問題 （）噴油提前角不正確：提前角偏大或提前角偏??； （）噴油泵柱塞或出油閥磨損嚴(yán)重； （）噴油器（嘴）問題：噴油嘴霧化不良、卡死或滴油嚴(yán)重或噴油壓力不正確； （）噴油泵調(diào)速器有問題； （）噴油泵供油量太大； 、燃

2、燒系統(tǒng)問題 （）汽缸壓縮壓力不足：活塞頂間隙太大、氣門密封不嚴(yán)、氣門座圈凹入過深； （）氣門間隙不對； 、進(jìn)氣系統(tǒng)問題 （）空氣濾質(zhì)量問題； （）進(jìn)氣管阻力問題； （）進(jìn)氣溫度過高問題； 、排氣系統(tǒng)問題 （）消聲器問題； （）排氣管阻力問題； 、其它因素 （）燃油質(zhì)量問題； （）環(huán)境因素問題； （）設(shè)備匹配問題。 二、柴油機(jī)冒黑煙故障原因的確認(rèn)和排除方法 綜上所述，柴油機(jī)冒黑煙故障的可能原因很多，但對于一臺柴油機(jī)來講，出現(xiàn)冒黑煙故障 的原因可能只是其中的一個因素。如何判斷和確認(rèn)柴油機(jī)冒黑煙產(chǎn)生的具體原因，是排除該故 障的關(guān)鍵所在。原因找到了，故障也就排除了。 、供油系統(tǒng)問題導(dǎo)致柴油機(jī)冒黑煙故障

3、原因的確認(rèn)和排除方法 （）、供油提前角不正確 柴油機(jī)的供油提前角，是為保證燃油進(jìn)入汽缸后能夠充分燃燒的最佳提前角度，機(jī)型不 同，提前角也不相同。噴油提前角不正確，使柴油機(jī)燃油燃燒不充分、不完全，會導(dǎo)致柴油機(jī) 冒黑煙。 、供油提前角偏大 如果柴油機(jī)的供油提前角偏大，此時汽缸內(nèi)的壓縮壓力和溫度相對較低，將直接影響燃油 的燃燒性能，柴油機(jī)早燃增多，燃油燃燒不完全，柴油機(jī)嚴(yán)重冒黑煙。供油提前角偏大除了導(dǎo) 致柴油機(jī)冒黑煙故障外，還有下列現(xiàn)象： 有強(qiáng)烈的燃燒噪音 柴油機(jī)功率不足 燃油消耗量明顯增加 排氣管接口處濕潤或有滴油現(xiàn)象 排氣溫度可能較高，排氣管可能有燒紅現(xiàn)象 、供油提前角偏小 如果柴油機(jī)的供油提前

4、角偏小，燃油噴入汽缸時錯過了最佳時機(jī)，將使柴油機(jī)后燃增多， 大量燃油還未充分燃燒即被排除汽缸，柴油機(jī)將嚴(yán)重冒黑煙。供油提前角偏小除了導(dǎo)致柴油機(jī) 冒黑煙故障外，還有下列現(xiàn)象： 排氣溫度高，排氣管有燒紅現(xiàn)象 柴油機(jī)整體溫度高，柴油機(jī)因后燃增多而過熱 柴油機(jī)功率不足 燃油消耗量明顯增加 排除方法：如果確認(rèn)柴油機(jī)冒黑煙的原因是由于供油提前角不對造成的，只要將供油提前 角調(diào)整到設(shè)計角度，故障即可排除。 （）噴油泵柱塞或出油閥嚴(yán)重磨損 個別或全部噴油泵柱塞或出油閥嚴(yán)重磨損將導(dǎo)致噴油泵泵油壓力下降，使噴油器（嘴）建 壓相對滯后，燃油燃燒不充分，后燃增多，所以柴油機(jī)嚴(yán)重冒黑煙。個別汽缸的柱塞和出油閥 有問題，

5、除了造成柴油機(jī)冒黑煙外，不會對柴油機(jī)的使用產(chǎn)生太大的影響。但如果噴油泵大 多數(shù)的柱塞和出油閥嚴(yán)重磨損，在造成柴油機(jī)嚴(yán)重冒黑煙的同時，還有下列現(xiàn)象： 柴油機(jī)啟動困難 柴油機(jī)潤滑油油量可能增加 柴油機(jī)動力不足 柴油機(jī)排氣溫度高，排氣管可能燒紅 柴油機(jī)可能因后燃增多而過熱 確認(rèn)柴油機(jī)冒黑煙是由于柱塞或出油閥的磨損造成的基本方法是： 、拆掉柴油機(jī)的排氣管，啟動柴油機(jī)低速運(yùn)轉(zhuǎn)，仔細(xì)觀察柴油機(jī)各個排氣口的排煙情 況，找出排煙大的汽缸，更換該缸的噴油器（可以與不冒黑煙的缸互換），如果該缸仍然冒黑 煙，而另一缸不冒黑煙，則可以確認(rèn)該缸噴油泵的柱塞或出油閥有問題。 、也可以不拆掉排氣管，用單缸滅火法初步確認(rèn)柱塞

6、出油閥或者是噴油器（嘴）是否 有問題，具體做法是：啟動柴油機(jī)低速運(yùn)轉(zhuǎn)，逐缸斷油并觀察排氣管出口煙度的變化情況，如 果某缸斷油后，柴油機(jī)煙度減小，則說明該缸供油系統(tǒng)（柱塞出油閥或噴油器）存在問題。 排除方法：當(dāng)柴油機(jī)工作過程中出現(xiàn)這些問題時，應(yīng)該檢查噴油泵。如果確認(rèn)故障的原因 是由于柱塞和出油閥嚴(yán)重磨損造成的，大修噴油泵后即可排除此故障。 特別提示：大修噴油泵時應(yīng)該成套（全部）更換柱塞和出油閥及相關(guān)密封墊，檢查各缸供 油角度并按要求調(diào)整供油量。 （）噴油器（嘴）問題 、噴油嘴霧化不良、卡死或滴油嚴(yán)重 當(dāng)個別缸的噴油器（嘴）損壞時，也即當(dāng)某缸的噴油器（嘴）霧化不良、卡死或滴油嚴(yán)重 時，會造成該缸燃

7、油燃燒不完全而導(dǎo)致該缸嚴(yán)重冒黑煙。噴油器（嘴）有問題時，除了造成柴 油機(jī)冒黑煙外，還有下列現(xiàn)象： 排氣管接口處濕潤，嚴(yán)重時可能滴柴油 滴油缸活塞可能出現(xiàn)燒頂或拉缸故障 該缸可能有強(qiáng)烈的燃燒噪音 、噴油壓力不正確 噴油壓力不正確（偏大或偏小），將影響噴油器的建壓時間，延遲或提前供油提前角度， 使柴油機(jī)工作時冒黑煙。噴油壓力偏大，可能延遲噴油開始時間，柴油機(jī)后燃增多。而噴油壓 力偏小，可能提前噴油開始時間，柴油機(jī)早燃增多。兩者產(chǎn)生的問題和現(xiàn)象與前述的供油提前 角不正確相似。 確認(rèn)某缸噴油器（嘴）是否有問題的方法與確認(rèn)柱塞出油閥是否有問題的方法基本相 同，只是互換噴油器后，該缸不再冒黑煙而另一缸冒黑

8、煙，則說明該噴油器（嘴）有問題。 排除方法：更換該缸噴油嘴或噴油器總成。更換噴油嘴時，應(yīng)該保證是同類合格產(chǎn)品并嚴(yán) 格按要求檢查和調(diào)整噴油壓力，認(rèn)真觀察噴油器的霧化質(zhì)量或是否存在低速滴油等問題，確保 使用質(zhì)量上乘的噴油器（嘴）。 （）噴油泵調(diào)速器有問題 噴油泵調(diào)速器有問題，主要是調(diào)速器調(diào)速彈簧彈力不足時，將導(dǎo)致調(diào)速器與油門控制機(jī)構(gòu) 之間的不平衡，柴油機(jī)從啟動開始就會嚴(yán)重冒黑煙。而當(dāng)外部載荷稍有變化時，柴油機(jī)更是濃 煙滾滾。如果噴油泵調(diào)速器有問題，柴油機(jī)運(yùn)行時還有下列現(xiàn)象： 柴油機(jī)轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定，可能自動升高或降低 帶負(fù)載運(yùn)行時，隨負(fù)載增加柴油機(jī)轉(zhuǎn)速下降嚴(yán)重 柴油機(jī)負(fù)載越大，煙度越大 用單缸滅火法檢查

9、時，柴油機(jī)煙度無明顯變化 排除方法：專業(yè)維修噴油泵，更換調(diào)速彈簧或調(diào)速器總成。 （）噴油泵供油量太大 噴油泵供油量太大，也將造成柴油機(jī)冒黑煙，大量燃油進(jìn)入汽缸后未充分燃燒即被排除汽 缸，是柴油機(jī)后燃增多。此時，柴油機(jī)除了冒黑煙外，還有下列現(xiàn)象： 燃油消耗明顯增加 柴油機(jī)因后燃增多而使排氣溫度太高且排氣管可能被燒紅 可能會經(jīng)常出現(xiàn)拉缸或活塞燒頂現(xiàn)象 排除方法：專業(yè)維修噴油泵，按要求調(diào)整噴油泵的供油量。 特別提示：調(diào)整噴油泵的供油量時，必須考慮該柴油機(jī)噴油器噴油壓力的影響，因為該油 量是在特定噴油壓力下的供油量。如果噴油壓力有變化，供油量也將產(chǎn)生相應(yīng)的變化。如果噴 油泵試驗臺標(biāo)準(zhǔn)噴油器的壓力高，而

10、實際噴油器的噴油壓力低，則實際噴油量降大于調(diào)整噴油 量。反之，則小于調(diào)整噴油量。壓力差別越大，供油量的差別也越大。比如噴油器的噴油壓力 相差50巴時，噴油量可能相差20%。 、燃燒系統(tǒng)問題導(dǎo)致柴油機(jī)冒黑煙故障原因的確認(rèn)和排除方法 （）汽缸壓縮壓力不足 造成汽缸壓縮壓力不足的原因主要有：活塞環(huán)嚴(yán)重磨損（活塞環(huán)嚴(yán)重磨損將使柴油機(jī)嚴(yán)重 冒藍(lán)煙，本文不作敘述）、壓縮比偏?。ɑ钊旈g隙太大或氣門座圈凹入太深）或氣門密封不 嚴(yán)等。 、活塞頂間隙太大 如果裝配柴油機(jī)時，沒有嚴(yán)格按照要求檢查并調(diào)整活塞頂間隙，或調(diào)整不當(dāng)時活塞頂間隙 偏大時，直接影響柴油機(jī)的壓縮比進(jìn)而影響汽缸壓縮壓力。由于壓縮比變小，降低了汽缸

11、的壓 縮壓力和溫度，使燃油燃燒的條件變得更加惡劣，燃油燃燒不完全、不充分，柴油機(jī)嚴(yán)重冒黑 煙。 確保活塞頂間隙的正確是裝配柴油機(jī)時必須嚴(yán)格做到的重要事件之一。在裝配柴油機(jī)時， 必須將活塞頂間隙調(diào)整在技術(shù)規(guī)范要求的公差范圍內(nèi)。一般情況下，只要安裝正確，活塞頂間 隙在使用過程中的是不會變化的。 、氣門密封不嚴(yán) 氣門密封帶嚴(yán)重變形或磨損，將導(dǎo)致氣門密封不嚴(yán)，直接降低汽缸壓縮壓力和溫度，使燃 油燃燒不完全、不充分，導(dǎo)致柴油機(jī)嚴(yán)重冒黑煙。 、氣門座圈凹入太深 氣門座圈長期經(jīng)受燃燒高溫和氣門的強(qiáng)烈沖擊，加之氣門座圈底孔的鋁合金性質(zhì)，將使氣 門座圈凹入逐步增加，使氣門平面與缸蓋底面之間的尺寸相對增加，相應(yīng)增

12、加了燃燒室的容 積，降低了柴油機(jī)壓縮比，從而降低了汽缸的壓縮壓力和溫度，導(dǎo)致燃油燃燒不完全、不充 分，柴油機(jī)嚴(yán)重冒黑煙。 汽缸壓縮壓力不足時，除了使柴油機(jī)冒黑煙外，還有下列現(xiàn)象： 柴油機(jī)工作時動力不足 柴油機(jī)加速無力（加速性能太差） 燃油消耗增加 如果柴油機(jī)在使用過程中出現(xiàn)上述問題或現(xiàn)象時，可以使用專用的汽缸壓力檢查表測量汽 缸壓縮壓力。汽缸壓縮壓力測量裝置一般安裝在噴油器孔內(nèi)，單缸測試，逐缸進(jìn)行。然后與標(biāo) 準(zhǔn)值進(jìn)行比較，確認(rèn)是否過低。 排除方法：如果進(jìn)行汽缸壓縮壓力測量而確認(rèn)柴油機(jī)冒黑煙是由于汽缸壓縮壓力低造成 的，就必須檢查活塞頂間隙、氣門座圈凹入深度和氣門與氣門座圈之間的密封情況。具體做

13、法 是： 松開缸蓋螺栓，拆下缸蓋，在活塞頂部放入鉛絲，然后裝上缸蓋，按要求擰緊缸蓋螺 栓，然后再松開缸蓋螺栓，取下缸蓋后測量鉛絲厚度，如果測量值在技術(shù)要求范圍內(nèi)，則明說 活塞頂間隙正確。反之，則說明活塞頂間隙不對，需要進(jìn)行調(diào)整（主要是根據(jù)測量值選擇缸墊 的厚度）。 取出缸蓋后，仔細(xì)觀察和測量氣門大頭平面與缸蓋底面的距離，如果測量數(shù)值大于技 術(shù)要求數(shù)值，則說明氣門座圈凹入太深，需要進(jìn)行修復(fù)處理。修復(fù)方法是：更換氣門座圈和所 有氣門，重新研磨氣門。氣門座圈的具體要求請參照相關(guān)技術(shù)要求。 如果氣門座圈凹入深度合格，則應(yīng)仔細(xì)檢查氣門與氣門座圈之間的密封帶。一般情況 下，經(jīng)過長期使用后，氣門與氣門座圈之

14、間的密封帶都會有較大的磨損和變形，需要進(jìn)行修 復(fù)。具體做法是：絞磨氣門座圈密封帶、更換氣門和重新研磨氣門。 （）氣門間隙不正確 氣門間隙不正確，影響柴油機(jī)配氣正時，也即是氣門該打開時為打開，該關(guān)閉時為關(guān)閉， 直接影響柴油機(jī)的進(jìn)氣量，降低了柴油機(jī)的過量空氣系數(shù)，造成柴油機(jī)油氣混合物過濃，燃油 燃燒不完全、不充分，柴油機(jī)冒黑煙。 氣門間隙不正確除了使柴油機(jī)冒黑煙外，還有下列現(xiàn)象： 柴油機(jī)動力不足 柴油機(jī)可能啟動困難 可能有強(qiáng)烈的金屬碰撞聲 確認(rèn)氣門間隙是否正確的基本方法是：打開氣門室蓋，用手感或塞尺檢查氣門間隙。 排除方法：按要求重新調(diào)整氣門間隙。 、進(jìn)氣系統(tǒng)問題 進(jìn)氣系統(tǒng)造成柴油機(jī)冒黑煙的原因主

15、要是：空氣濾或進(jìn)氣管阻力太大。一般情況下進(jìn)氣 管阻力恒定，空氣濾阻力可能隨時變化。 （）空氣濾問題 如果空氣濾臟污或使用了劣質(zhì)空氣濾芯，均可能造成近期阻力增加，使進(jìn)入氣缸的新鮮 空氣量減少，導(dǎo)致柴油機(jī)冒黑煙。如果柴油機(jī)原來不冒煙，在更換了空氣濾芯后煙度增加，則 說明空氣濾芯質(zhì)量有問題。 （）進(jìn)氣管問題 如果進(jìn)氣系統(tǒng)堵塞或管道太長，均可能增加進(jìn)氣阻力。進(jìn)氣阻力太大，會造成柴油機(jī)冒黑 煙。如果進(jìn)氣溫度過高，同樣會造成柴油機(jī)冒黑煙。 進(jìn)氣系統(tǒng)故障除了造成柴油機(jī)冒黑煙外，還有下列現(xiàn)象： 柴油機(jī)動力不足 柴油機(jī)油耗增加 確認(rèn)是否是由于進(jìn)氣系統(tǒng)故障而造成柴油機(jī)冒黑煙的基本方法是： 空氣濾芯阻力：啟動柴油機(jī)

16、低速運(yùn)轉(zhuǎn)，拆掉空氣濾芯（包括紙芯和氈芯），然后觀察排 氣煙度的變化，如果去掉空氣濾芯后，柴油機(jī)煙度減少，則說明空氣濾芯有問題如果確認(rèn)空 氣濾芯質(zhì)量沒有問題時，可以進(jìn)一步檢查進(jìn)氣管阻力。 進(jìn)氣管阻力：拆開柴油機(jī)自身進(jìn)氣管外的進(jìn)氣管接口，使空氣直接進(jìn)入柴油機(jī)進(jìn)氣管， 然后啟動柴油機(jī)低速運(yùn)轉(zhuǎn)，觀察排氣煙度。如果煙度減少，則說明進(jìn)氣系統(tǒng)阻力太大。 進(jìn)氣溫度：如果排氣管離進(jìn)氣管的太近，或者排氣管接口處漏氣，均可能對進(jìn)氣溫度造 成直接影響。如果柴油機(jī)怠速、空轉(zhuǎn)無煙，帶負(fù)荷后冒黑煙，且負(fù)荷越大黑煙越嚴(yán)重。在排除 了其它因素后，就應(yīng)該考慮是進(jìn)氣溫度的影響了。在正常情況下，進(jìn)氣溫度不得高于。 排除方法：更換新的

17、、優(yōu)質(zhì)的空氣濾芯，疏通進(jìn)氣管和排除對進(jìn)氣管道的加熱現(xiàn)象。 特別提示：柴油機(jī)在無空氣濾芯的情況下不能長時間運(yùn)轉(zhuǎn)，特別在野外環(huán)境條件惡劣時更 加如此。 、排氣系統(tǒng)問題 如果排氣系統(tǒng)安裝不合理，比如排氣管過細(xì)、過長或消聲器不合適等，均可能增加排氣阻 力，使柴油機(jī)排氣不暢，導(dǎo)致柴油機(jī)冒黑煙。 如果需要更換排氣系統(tǒng)零部件（排氣連接管路和消聲器），一定要選用于原排氣系統(tǒng)相適 應(yīng)且匹配的同類產(chǎn)品，排氣連接管直徑絕對不能小于原管直徑，消聲器的排氣通過量不能低于 原消聲器的許用通過量，且背壓（消聲器排氣阻力）不能高于原有允許數(shù)值。 在通常情況下，如果未對排氣系統(tǒng)進(jìn)行改造，一般不會產(chǎn)生排氣背壓超標(biāo)的問題。如果排

18、氣系統(tǒng)有問題，柴油機(jī)除了冒黑煙外，還有下列現(xiàn)象： 柴油機(jī)功率不足 柴油機(jī)排氣溫度高 燃油消耗量可能增加 確認(rèn)排氣系統(tǒng)是否存在問題的基本方法是：拆掉排氣管，啟動柴油機(jī)低速運(yùn)轉(zhuǎn)，觀察各缸 排氣口煙度，如果此時煙色正常，則說明柴油機(jī)自身沒有問題。然后裝上排氣管，啟動柴油機(jī) 在相同轉(zhuǎn)速下低速運(yùn)轉(zhuǎn)，觀察排氣管出口煙色，如果煙度較大，則說明排氣系統(tǒng)有問題。 排除方法：在確認(rèn)排氣系統(tǒng)有問題之后，需要對整個系統(tǒng)進(jìn)行改造： 更換消聲器，選用排氣通過量較大且排氣背壓較小的消聲器； 更換柴油機(jī)排氣管出口與消聲器之間的連接管，選用直徑較大的排氣直管且大圓弧過 渡，減少直角過渡。 、其它問題 如果柴油機(jī)冒黑煙，在對上述問題逐項排除后，仍然不能排除時，則必須考慮柴油機(jī)冒黑 煙是柴油機(jī)自身以外的因素造成的。這些因素包括： （）燃油質(zhì)量問題 如果使用了劣質(zhì)燃油，可能造成柴油機(jī)嚴(yán)重冒黑煙。除此以外，柴油機(jī)還有下列現(xiàn)象： 柴油機(jī)動力不足 柴油機(jī)燃油濾芯經(jīng)常堵塞 柴油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)不正常，轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定或加速無力 （）環(huán)境因素問題 環(huán)境溫度太