柴油機(jī)排煙異常與故障分析

1、柴油機(jī)排煙異常與故障分析汽運(yùn)0905班 汽運(yùn)教學(xué)5班 姓名：* 學(xué)號(hào)：200912230521柴油機(jī)廣泛應(yīng)用于我們的汽車等大型機(jī)械中，在我們的生產(chǎn)生活方面產(chǎn)生了巨大的影響，有著不可替代的作用。因此，作為一名汽車行業(yè)的人才，在以后的工作中必然會(huì)遇到與柴油機(jī)相關(guān)的問(wèn)題，而在柴油機(jī)的常見故障中，其排煙異常是最常見的。在汽車的性能檢測(cè)中，針對(duì)柴油車可能出現(xiàn)的的排煙污染問(wèn)題，國(guó)家制訂了相關(guān)的政策法規(guī)來(lái)檢測(cè)柴油車的排煙是否超標(biāo)，同時(shí)，在車輛的二級(jí)維護(hù)檢測(cè)項(xiàng)目里，也通過(guò)柴油機(jī)的排煙檢測(cè)來(lái)判斷發(fā)動(dòng)機(jī)的工況。柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣顏色在正常情況下應(yīng)為無(wú)色或淡灰色， 如果顏色不正常則表示發(fā)動(dòng)機(jī)可能存在故障，通過(guò)網(wǎng)上查找

2、相關(guān)的資料以及課堂的學(xué)習(xí)，我對(duì)柴油機(jī)的排煙異常及故障進(jìn)行分析，以期能更好的掌握這一方面的知識(shí)。根據(jù)氣缸中壓力和溫度變化的特點(diǎn)，柴油機(jī)燃燒過(guò)程可分為四個(gè)時(shí)期：滯燃期、速燃期、緩燃期和后燃期。影響燃燒過(guò)程的因素有：柴油性質(zhì)、噴油提前角、轉(zhuǎn)速、負(fù)荷、冷卻強(qiáng)度、壓縮比、噴油壓力、噴油規(guī)律、空氣渦流及配氣相位等多種原因。燃燒不正常常會(huì)以排煙異常形式表現(xiàn)出來(lái)。柴油機(jī)正常工作時(shí)排煙呈淡灰色輕煙，短期大負(fù)荷排煙呈深灰色。由于多種原因或故障，可能出現(xiàn)排白煙、藍(lán)煙、黑煙等異?，F(xiàn)象，并伴隨有起動(dòng)困難、運(yùn)轉(zhuǎn)不穩(wěn)、溫度過(guò)高、敲缸、機(jī)體抖動(dòng)、功率下降等特征，偶爾也會(huì)出現(xiàn)進(jìn)氣管“嗆氣”、排氣管“放炮”等現(xiàn)象。這不僅會(huì)影響柴

3、油機(jī)的經(jīng)濟(jì)性和可靠性，也會(huì)造成環(huán)境污染，因此有必要對(duì)柴油機(jī)排煙異?，F(xiàn)象進(jìn)行研究和分析，找出結(jié)癥之所在。- 1 -柴油機(jī)在正常工作時(shí)，其燃料能得到比較完全的燃燒，而當(dāng)柴油機(jī)不正常工作時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)以下排煙故障。一、柴油機(jī)不排煙柴油機(jī)不排煙的的故障比較明顯，主要有以下原因引起。1、燃燒過(guò)程分析：噴油泵不噴油，氣缸內(nèi)無(wú)柴油，無(wú)法完成燃燒。2、可能原因：1）油箱中油量不足或油箱蓋通氣閥失靈，使油泵無(wú)法正常吸油。2）柴油濾清器堵塞，使高壓油路不供油。3）輸油泵損壞，無(wú)法完成輸油功能(如彈簧折斷等)。4）噴油泵故障(如油量調(diào)節(jié)傘形齒輪固定螺釘松動(dòng)或脫落，使柱塞滯留在不供油的位置等)。5）油管中有空氣，使柴

4、油不能供給或不能連續(xù)供給。二、柴油機(jī)排藍(lán)煙排氣冒藍(lán)煙，一般情況下是柴油機(jī)使用日久，慢慢開始燒機(jī)油引起的，隨著藍(lán)色煙霧的加重，燒機(jī)油越來(lái)越多，就應(yīng)考慮維修柴油機(jī)了。有時(shí)燃油中混有水分，或有水分漏入燃燒室中，引起燃燒的改變，柴油機(jī)會(huì)冒淺藍(lán)色煙。影響其生成的主要因素為：1、燃燒過(guò)程分析：燃燒室有過(guò)量機(jī)油在燃燒，即燒機(jī)油。這不僅會(huì)增大機(jī)油消耗量，還會(huì)增加燃燒室里的積碳，加速氣缸、活塞及活塞環(huán)的磨損。2、可能原因：1）缸套與活塞間隙過(guò)大或活塞與活塞環(huán)間隙過(guò)大，使氣缸壁上的機(jī)油竄入燃燒室燃燒，同時(shí)伴有曲軸箱內(nèi)廢氣增多現(xiàn)象。2）活塞環(huán)彈性不足、積碳、裝反、卡滯或?qū)诘龋ㄈ绻斡铜h(huán)裝反或刮油環(huán)在環(huán)槽內(nèi)因積碳過(guò)多

5、而結(jié)膠，油環(huán)孔被堵塞，使刮油環(huán)失去刮油作用）。3）氣門導(dǎo)管磨損嚴(yán)重、間隙過(guò)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。4）空氣濾清器內(nèi)機(jī)油過(guò)多，在熱車時(shí)溫度升高，機(jī)油粘度降低被空氣帶入燃燒室燃燒。5）油底殼內(nèi)機(jī)油過(guò)量或曲軸箱通風(fēng)裝置失效，曲軸高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)使過(guò)量機(jī)油 - 2 -飛濺到氣缸壁上并竄入燃燒室燃燒。6）渦輪增壓器漏油，機(jī)油隨氣流進(jìn)入燃燒室燃燒，此時(shí)柴油機(jī)功率未下降，但在壓縮空氣出口處或進(jìn)氣軟管上可以看到粘附有機(jī)油油污。7）機(jī)油牌號(hào)不對(duì)，粘度過(guò)小或機(jī)油已污染，當(dāng)壓力高時(shí)機(jī)油會(huì)順各摩擦表面竄入燃燒室。8）柴油機(jī)處于磨合期也會(huì)出現(xiàn)燃機(jī)油現(xiàn)象。三、柴油機(jī)排白煙白煙是指排氣煙色

6、為白色，它與無(wú)色不同，白色是水蒸氣的白色，表示排煙中含有水分或未燃燒的燃油成分。白煙呈液珠狀態(tài)，在光的折射下呈白色，柴油機(jī)在剛起動(dòng)時(shí)或冷機(jī)狀態(tài)時(shí)，排氣管冒白煙，是因?yàn)椴裼蜋C(jī)汽缸內(nèi)溫度低油氣蒸發(fā)而成，冬季尤為明顯。柴油機(jī)在寒冷天氣運(yùn)行時(shí)，柴油機(jī)溫度低，排氣管溫度也低，有水蒸氣排氣凝結(jié)成水分形成白色排煙，是正?，F(xiàn)象。若當(dāng)柴油機(jī)溫度正常，排氣管溫度也正常時(shí)，仍然排出白色煙霧，說(shuō)明柴油機(jī)工作不正常，可判斷為柴油機(jī)故障。1、燃燒過(guò)程分析：水進(jìn)入氣缸內(nèi)受熱變成水蒸氣隨煙排出，或是燃燒不完全，噴入氣缸內(nèi)的部分柴油沒有燃燒，變成油汽排出。2、可能原因：1）噴油器噴射質(zhì)量差，噴油壓力不足，有滴油現(xiàn)象，使部分柴油

7、沒有燃燒產(chǎn)生白煙排出。2）噴油時(shí)間過(guò)遲，使部分柴油來(lái)不及燃燒而排出。3）氣缸蓋、氣缸套或氣缸墊破裂，或是氣缸蓋螺栓松動(dòng)，使冷卻水泄到氣 - 3 -缸里引起冒白煙。4）氣門關(guān)閉不嚴(yán)也會(huì)氣缸內(nèi)油汽排出而冒白煙。5）柴油機(jī)溫度過(guò)底，柴油噴入汽缸內(nèi)不宜霧化燃燒，變成油氣冒白煙排出。6）柴油質(zhì)量差，柴油中混有過(guò)多水分，使水在氣缸內(nèi)被蒸發(fā)成水蒸氣從排氣管排出。四、柴油機(jī)排黑煙黑煙也稱碳煙，柴油機(jī)排氣冒黑煙主要是燃料混合氣過(guò)濃，可燃混合氣形成不良或燃燒不完善等原因造成的。柴油機(jī)在高溫、高壓燃燒條件下，局部缺氧、裂解并脫氫而形成的以碳為主要成分的固體微小顆粒，是燃燒室內(nèi)燃料燃燒不完全的表現(xiàn)。由于柴油機(jī)是非均勻

8、質(zhì)燃燒，燃燒室內(nèi)各區(qū)域的化學(xué)反應(yīng)條件是不一致的。而且隨著時(shí)間而變化的，所以黑煙很可能是由許多不同途徑生成的。1、燃燒過(guò)程分析：柴油噴入過(guò)多或進(jìn)氣量不足，使柴油與空氣混合比例失調(diào)而使燃燒不完全。這不僅有公害會(huì)嚴(yán)重污染環(huán)境，還會(huì)引起機(jī)件早期損壞、增大油耗等。2、可能原因：1）機(jī)械超負(fù)荷工作時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，使油泵供油量增多，柴油在空氣不足的情況下不能完全燃燒而排黑煙。2）噴油定時(shí)不對(duì)，噴油時(shí)間過(guò)遲，使后燃嚴(yán)重。3）高壓油泵各缸供油量不均勻或過(guò)大，使油氣混合比失調(diào)。4）噴油器噴油壓力過(guò)低或有滴油現(xiàn)象，使柴油霧化不良，引起后燃。5）柴油質(zhì)量差或牌號(hào)有誤，使燃燒惡化，也會(huì)引起排黑煙現(xiàn)象。- 4 -6）排氣背壓太

9、高或排氣管道阻塞，使排氣不徹底，造成進(jìn)氣量不足，從而影響空氣與柴油的正?；旌媳?。7）空氣濾清器或進(jìn)氣管道堵塞，使進(jìn)氣量不足。8）氣門間隙過(guò)大，使氣門開啟滯后，影響正常進(jìn)氣相位，造成進(jìn)氣量不足。9）氣門關(guān)閉不嚴(yán)，氣門粘滯或氣門和座圈密封不良，使氣缸漏氣，影響正常進(jìn)氣量。10）活塞環(huán)燒結(jié)及缸套磨損過(guò)甚而造成漏氣。11）渦輪增壓器故障，使進(jìn)氣量受阻。(如壓氣機(jī)殼過(guò)臟，彈力密封環(huán)磨損或燃損等)五、柴油機(jī)排黃黑煙柴油機(jī)排黃黑煙的主要特征是，啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)初期中速階段排黃黑煙；溫度升高或負(fù)荷增大后，排黃煙現(xiàn)象逐漸減輕或消失，表現(xiàn)為怠速時(shí)易熄火，機(jī)體抖動(dòng)；同時(shí)，進(jìn)氣管“嗆氣”，排氣管放炮，柴油機(jī)動(dòng)力不足，啟動(dòng)困難

10、1、燃燒過(guò)程分析：配氣相位不準(zhǔn)，燃燒不完全。2、可能原因：1）氣門關(guān)閉不嚴(yán)，氣門彈簧彈力不足或氣門燒蝕，造成漏氣，使油氣混合比失調(diào)。2）缸套與活塞環(huán)磨損過(guò)甚造成漏氣。3）噴油器與缸蓋座孔密封不嚴(yán)而漏氣。4）配氣相位不準(zhǔn)(如凸輪軸軸頸與座孔配合間隙過(guò)大、氣門推桿彎曲等)， - 5 -造成進(jìn)氣管“嗆氣”、排氣管“放炮”并排黃黑煙。六、排氣管竄火（或冒火星）柴油機(jī)排氣管冒火星主要由噴油器的泄露、排氣門等的問(wèn)題造成的，詳見以下分析。1、燃燒過(guò)程分析：配氣相位不準(zhǔn)，燃燒不完全，后燃嚴(yán)重。2、可能原因：1）配氣相位不準(zhǔn)(如排氣門開啟提前角過(guò)大等)使部分燃燒在排氣管中進(jìn)行，發(fā)生“竄火”、“放炮”等現(xiàn)象。2）噴油過(guò)遲或噴油器有嚴(yán)重滴油現(xiàn)象，使后燃嚴(yán)重。3）排氣門彈簧彈力不足或斷裂，排氣門卡滯或間隙過(guò)小，排氣密封不嚴(yán)等，造成排氣提前或使部分燃燒在排氣管進(jìn)行。總之，排煙異常是柴油機(jī)內(nèi)部故障的綜合反映，標(biāo)志著柴油機(jī)燃燒性能已發(fā)生改變，有時(shí)還可預(yù)告柴油機(jī)將可能發(fā)生事故性損傷，也在一定程度上反映了柴油機(jī)的使用、維修及保養(yǎng)狀況。因此，柴油機(jī)排煙出現(xiàn)異常時(shí)切勿大意，要根據(jù)排煙情況認(rèn)真分析檢查，并結(jié)合其他伴隨現(xiàn)象及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題之所在部位，及早排除故障隱患，保證柴油機(jī)的正常使