農(nóng)用柴油機(jī)尾氣不正常原因分析與故障排除方法

李 慧，江城城，鄭 瑞

（山東工程職業(yè)技術(shù)大學(xué)，250200，山東濟(jì)南）

正常情況下農(nóng)用柴油機(jī)尾氣為無(wú)色或者淡灰色，如果尾氣呈現(xiàn)白色、藍(lán)色和黑色，表明該柴油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中出了故障，需要及時(shí)進(jìn)行分析并排除故障，這樣柴油機(jī)才能正常地運(yùn)轉(zhuǎn)和工作。下面針對(duì)柴油機(jī)尾氣不正常的原因進(jìn)行分析，并根據(jù)不同原因提出故障排除的方法，希望給農(nóng)機(jī)使用者和維修人員提供一定的參考和借鑒。

1 農(nóng)用柴油機(jī)尾氣冒黑煙

1.1 操作不當(dāng)

部分農(nóng)機(jī)手在使用操作農(nóng)機(jī)過(guò)程中，急踩油門(mén)以期獲得柴油機(jī)更強(qiáng)動(dòng)力的輸出。此種情況下，柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速瞬間升高，噴油器在單位時(shí)間內(nèi)噴油的次數(shù)和噴油量都會(huì)增加，而空氣由于慣性的作用無(wú)法短時(shí)間內(nèi)大量進(jìn)入柴油機(jī)氣缸參與燃燒，柴油機(jī)氣缸內(nèi)油氣混合比例失調(diào)，造成柴油在氣缸內(nèi)燃燒不充分，導(dǎo)致柴油機(jī)尾氣冒黑煙。

故障排除：按照操作規(guī)程進(jìn)行柴油機(jī)操作，通過(guò)緩踩油門(mén)的方式來(lái)提升柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速和動(dòng)力。

1.2 空氣濾清器堵塞

空氣濾清器用來(lái)過(guò)濾空氣中的灰塵，確保潔凈的空氣進(jìn)入柴油機(jī)氣缸參與燃燒?？諝鉃V清器的濾芯不具備自潔功能，農(nóng)機(jī)作業(yè)的環(huán)境一般粉塵比較多，如果柴油機(jī)長(zhǎng)時(shí)間在粉塵比較多的環(huán)境中作業(yè)，沒(méi)有及時(shí)進(jìn)行保養(yǎng)維護(hù)，其空氣濾清器的濾芯就會(huì)積聚大量粉塵，導(dǎo)致空氣濾清器堵塞，空氣進(jìn)入氣缸受阻，使得氣缸內(nèi)的油氣混合氣過(guò)濃，柴油燃燒不充分，尾氣中產(chǎn)生了大量的黑煙。

排除方法：如果工作環(huán)境中粉塵比較多，就要及時(shí)對(duì)空氣濾清器進(jìn)行清潔，將其二級(jí)濾芯取出，先用手拍打，而后用高壓空氣從里向外吹，吹凈后按照相反的順序裝復(fù)即可；如果在清潔濾芯時(shí)發(fā)現(xiàn)濾芯有破損，就要及時(shí)更換新的空氣濾芯，確保足量潔凈的空氣進(jìn)入氣缸燃燒。

1.3 噴油器故障

柴油機(jī)噴油器的作用是將高壓柴油以霧狀的形式噴入氣缸，保障柴油與空氣在氣缸內(nèi)充分地混合，形成比例合適的油氣混合氣參與燃燒。如果噴油器開(kāi)啟壓力過(guò)低、噴出的柴油霧化效果不佳或者噴油器關(guān)閉不嚴(yán)產(chǎn)生滴油漏油，都有可能導(dǎo)致柴油和空氣在氣缸內(nèi)混合不均勻、燃燒不充分，出現(xiàn)冒黑煙的情況。

排除方法：更換有故障的噴油器，確保柴油的霧化效果，形成均勻的可燃混合氣參與燃燒。

1.4 供油壓力不足

柴油機(jī)的壓縮比比較高，因此必須保證柴油機(jī)供給系統(tǒng)中有高壓力的柴油，才能保障噴入氣缸中柴油霧化的效果比較好，能夠正常地形成合適比例的油氣混合氣參與燃燒。如果高壓噴油泵出現(xiàn)故障，整個(gè)供給系統(tǒng)中供油壓力就會(huì)不足，此時(shí)即使柴油通過(guò)噴油器噴入氣缸，也會(huì)因壓力不高而霧化不良，進(jìn)而影響到柴油和空氣的混合效果，產(chǎn)生不均勻的油氣混合氣，最終導(dǎo)致黑煙產(chǎn)生。

排除方法：查找供油系統(tǒng)中供油壓力不足的原因，必要時(shí)更換高壓噴油泵。

1.5 氣缸壓力過(guò)低

如果柴油機(jī)使用時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，氣缸與活塞間隙就會(huì)過(guò)大，當(dāng)活塞上行到上止點(diǎn)時(shí)，由于氣缸和活塞間隙過(guò)大的原因，燃燒室壓力過(guò)低，導(dǎo)致油氣混合氣不能持續(xù)正常地燃燒，尾氣中就會(huì)出現(xiàn)大量的黑煙。

排除方法：根據(jù)情況更換活塞環(huán)、氣缸套或者活塞，確保氣缸與活塞的間隙在正常的范圍內(nèi)，當(dāng)活塞上行到上止點(diǎn)時(shí)，燃燒室有合適的壓力將油氣混合氣壓燃，使油氣混合氣能夠正常燃燒，避免冒黑煙情況的出現(xiàn)。

1.6 氣門(mén)間隙調(diào)整不當(dāng)

為抵消熱脹冷縮對(duì)柴油機(jī)配氣機(jī)構(gòu)的影響，柴油機(jī)配氣機(jī)構(gòu)一般在氣門(mén)桿尾部和搖臂端留出適當(dāng)?shù)拈g隙，稱(chēng)之為氣門(mén)間隙。不同的農(nóng)用柴油機(jī)都有其規(guī)定的氣門(mén)間隙值，如果柴油機(jī)使用時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，就需要及時(shí)調(diào)整柴油機(jī)的氣門(mén)間隙，氣門(mén)間隙過(guò)大或者過(guò)小都有可能導(dǎo)致柴油機(jī)冒黑煙情況的出現(xiàn)。

（1）氣門(mén)間隙過(guò)大。農(nóng)用柴油機(jī)工作時(shí)搖臂反復(fù)下壓氣門(mén)桿開(kāi)啟進(jìn)排氣門(mén)，時(shí)間一長(zhǎng)有可能導(dǎo)致氣門(mén)間隙過(guò)大情況的出現(xiàn)，此時(shí)氣門(mén)桿處出現(xiàn)異響，同時(shí)進(jìn)排氣門(mén)開(kāi)啟延后、關(guān)閉提前，開(kāi)啟的行程縮短，導(dǎo)致柴油機(jī)進(jìn)氣不足、排氣不凈。由于柴油機(jī)進(jìn)氣和排氣不暢，可燃混合氣中柴油的濃度過(guò)高，燃燒不良，出現(xiàn)尾氣冒黑煙情況。

（2）氣門(mén)間隙過(guò)小。如果氣門(mén)間隙調(diào)整不當(dāng)出現(xiàn)過(guò)小的情況，進(jìn)排氣門(mén)就有可能提前開(kāi)啟，導(dǎo)致氣缸內(nèi)壓力瞬間降低，可燃混合氣有可能竄入進(jìn)氣口或者排氣口，燒蝕氣門(mén)桿。同時(shí)提前開(kāi)啟氣門(mén)導(dǎo)致混合氣燃燒不充分，柴油機(jī)就會(huì)產(chǎn)生大量黑煙。

排除方法:調(diào)整氣門(mén)間隙到合適的數(shù)值。調(diào)整時(shí)首先旋轉(zhuǎn)柴油機(jī)曲軸使一缸活塞到達(dá)壓縮上止點(diǎn)位置，然后采用二次調(diào)整法或者逐缸調(diào)整法對(duì)柴油機(jī)各個(gè)氣缸的進(jìn)排氣門(mén)進(jìn)行調(diào)整。調(diào)整時(shí)應(yīng)先松開(kāi)鎖緊螺帽，而后用一字螺絲刀調(diào)整搖臂上的調(diào)整螺釘，在調(diào)整過(guò)程中，另一名維修人員將規(guī)定厚度的厚薄規(guī)塞入氣門(mén)間隙中反復(fù)抽動(dòng)，當(dāng)感覺(jué)厚薄規(guī)稍微有阻力時(shí)，停止擰動(dòng)調(diào)整螺釘，同時(shí)將鎖緊螺母擰緊。復(fù)查氣門(mén)間隙沒(méi)有問(wèn)題后，用同樣的方法對(duì)其他氣門(mén)進(jìn)行檢查和調(diào)整，務(wù)必保證農(nóng)用柴油機(jī)氣門(mén)間隙在合適的范圍內(nèi)，確保配氣機(jī)構(gòu)按時(shí)開(kāi)啟進(jìn)排氣門(mén)，保證柴油機(jī)進(jìn)氣通暢、排氣及時(shí)。

1.7 柴油質(zhì)量不過(guò)關(guān)

柴油質(zhì)量不過(guò)關(guān)也是導(dǎo)致柴油機(jī)冒黑煙的原因之一，如果發(fā)現(xiàn)柴油質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，就要及時(shí)更換柴油。

2 農(nóng)用柴油機(jī)尾氣冒白煙

2.1 外部溫度過(guò)低

環(huán)境溫度過(guò)低，導(dǎo)致柴油機(jī)溫度非常低，在柴油機(jī)啟動(dòng)之初，氣缸內(nèi)的柴油不能充分燃燒，沒(méi)有充分燃燒的油氣混合氣通過(guò)排氣管排出柴油機(jī)，此時(shí)的尾氣有可能呈現(xiàn)白色。如果暖機(jī)后此種情況消失，這屬于柴油機(jī)正常的工作狀況，不需要進(jìn)行額外的保養(yǎng)或者檢查維修。

2.2 柴油中水分含量比較大

一定數(shù)量的水分如果混入柴油中進(jìn)入氣缸，在高溫高壓的環(huán)境下，水分就會(huì)變成水蒸氣，隨柴油機(jī)尾氣排放到大氣中，此時(shí)就會(huì)出現(xiàn)尾氣冒白煙的情況。還有，如果在供油系統(tǒng)的油水分離器中水分積聚過(guò)多，沒(méi)有及時(shí)將其中的水分排出供給系統(tǒng)，油水分離器中的水分也有可能進(jìn)入燃燒室，進(jìn)而產(chǎn)生大量的水蒸氣隨著尾氣排入大氣中，出現(xiàn)尾氣冒白煙的情況。

排除方法：使用高品質(zhì)的柴油，或者柴油在加注之前靜置24 h，盡可能做到油水分離。在進(jìn)行柴油機(jī)保養(yǎng)時(shí)，擰松油水分離器的放水螺栓，及時(shí)將里面積聚的水分排出供油系統(tǒng)，阻止水分通過(guò)供給管路進(jìn)入氣缸參與燃燒。

2.3 噴油提前角調(diào)整不當(dāng)

噴油提前角就是在壓縮行程中，活塞上行到上止點(diǎn)之前，當(dāng)噴油器提前開(kāi)啟向氣缸內(nèi)噴射霧狀的柴油時(shí)，活塞距離上止點(diǎn)的對(duì)應(yīng)曲軸角度。噴油提前角過(guò)大或者過(guò)小都有可能導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣冒白煙情況的出現(xiàn)。

（1）噴油提前角過(guò)大。如果噴油提前角過(guò)大，噴油器就會(huì)提前向氣缸內(nèi)噴射柴油。這種情況下，在柴油機(jī)啟動(dòng)之初，柴油機(jī)氣缸內(nèi)的油氣混合氣沒(méi)有來(lái)得及燃燒就排入空氣中，柴油機(jī)排氣冒白煙；柴油機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)后，大量的油氣混合氣不能充分燃燒，排出的尾氣中會(huì)出現(xiàn)大量的黑煙。

（2）噴油提前角過(guò)小。噴油提前角過(guò)小，由于不能準(zhǔn)時(shí)將柴油噴入氣缸中，大量的油氣混合氣不能被壓燃就排到了大氣中，這種情況下，柴油機(jī)啟動(dòng)時(shí)、運(yùn)轉(zhuǎn)后和高速時(shí)排氣都冒白煙，急加速時(shí)加速遲緩無(wú)力，柴油機(jī)過(guò)熱情況嚴(yán)重，功率不足，油耗較大等。

排除方法：按照柴油機(jī)維修手冊(cè)的要求，及時(shí)對(duì)柴油機(jī)的噴油提前角進(jìn)行檢查和調(diào)整。

3 農(nóng)用柴油機(jī)尾氣冒藍(lán)煙

農(nóng)用柴油機(jī)尾氣冒藍(lán)煙一般是燒機(jī)油導(dǎo)致的，燒機(jī)油的原因比較多，將比較典型的燒機(jī)油原因分析如下。

3.1 活塞環(huán)安裝不正確

目前農(nóng)用柴油機(jī)安裝的活塞環(huán)多為扭曲環(huán)和錐形環(huán)等，這些活塞環(huán)在安裝的過(guò)程中都有正反面的區(qū)別，如果安裝錯(cuò)誤不僅不能起到刮油布油的作用，還會(huì)造成氣缸壁上的機(jī)油被泵入燃燒室參與燃燒，從而導(dǎo)致柴油機(jī)燒機(jī)油、尾氣冒藍(lán)煙情況的出現(xiàn)。

排除方法：正確安裝柴油機(jī)的活塞環(huán)，如果活塞環(huán)有損壞就及時(shí)更換。

3.2 機(jī)油加注量過(guò)多

柴油機(jī)油底殼如果加注的機(jī)油過(guò)多，就會(huì)有大量的機(jī)油飛濺到氣缸壁上，導(dǎo)致部分機(jī)油進(jìn)入燃燒室參與燃燒，造成燒機(jī)油情況的出現(xiàn)。

排除方法：按照規(guī)定加注機(jī)油，機(jī)油量可以通過(guò)機(jī)油尺測(cè)量，加注量應(yīng)在機(jī)油尺的上限和下限之間。

3.3 配氣機(jī)構(gòu)故障

配氣機(jī)構(gòu)中的氣門(mén)油封失效，就會(huì)導(dǎo)致部分機(jī)油通過(guò)氣門(mén)導(dǎo)管進(jìn)入柴油機(jī)燃燒室參與燃燒。

排除方法:更換失效的氣門(mén)油封。

3.4 氣缸墊燒蝕

柴油機(jī)氣缸墊如果燒蝕或者失效，就有可能導(dǎo)致機(jī)油油道內(nèi)的機(jī)油竄入氣缸內(nèi)參與燃燒，尾氣中出現(xiàn)冒藍(lán)煙的情況。

排除方法：更換新的氣缸墊。

4 結(jié)語(yǔ)

在使用農(nóng)機(jī)的過(guò)程中，要關(guān)注柴油機(jī)尾氣排放的情況，進(jìn)而保障柴油機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)和工作，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供源源不斷的動(dòng)力支持與保障。