摘要：通过观察排气管烟色来判断柴油机的运行故障_并找出解决方法_对于普通机手而言_不但操作方便快捷_而且具有投资少、不需要专用设备的优点_因此越来越多地被机手_尤其是在农业生产中广泛推广使用.
0 引言
柴油发动机的排气烟色有无色、黑色、白色、蓝色等数种_颜色的变化取决于运行状况、使用条件的改变.技术状况良好的柴油发动机_排气管排出的废气几乎是无色透明的.若柴油发动机排气管烟色为黑色、白色和蓝色_则说明柴油发动机排气管烟色不正常_机体存在运行故障.下面_就柴油机排气管三种异常烟色情况及解决方法进行逐一解析.
1 排放黑烟
柴油发动机排气管之所以会排出黑烟_主要是由于在缺氧的条件下_柴油燃烧不充分、不完全_从而形成游离碳_在混入废气后_最终从排气管排出_形成黑烟.
柴油机一旦排放黑烟_对于机手而言_应首先检查发动机是否能够正常启动.在发动机无法正常启动的情况下_排气管外有大量黑烟排出_说明进入燃烧室的柴油在不具备压燃条件的环境下_根本无法正常工作_并最终使不能燃烧或不能完全燃烧的柴油形成游离碳而排出黑烟.在发动机能够启动但运转不均匀的情况下_则说明柴油发动机的喷油系统出现了故障.此种故障产生黑烟的主要原因是：虽然柴油在气缸内能够工作_但是由于喷油器型号选择不当、喷油时刻过早等原因_造成发动机工作状态不稳定而形成游离碳.另外_柴油机质量不合格、气缸组件磨损也会造成此类故障.下面_结合柴油机排放黑烟的具体原因_根据实践经验总结其解决方法如下.
1.1喷油系统障碍
喷油器型号的差别_直接决定了喷油器的喷射孔径、孔数、喷射角度等技术参数的不同.一般情况下_柴油发动机如果选择不相匹配的喷油器型号_会直接导致柴油机工作状态不稳定_进而排气管出现黑烟.因此_在查找柴油机排放黑烟原因过程中_应首先根据说明书标识_选择正确型号的喷油器.
另外_喷油器出现气缸供油量不标准、喷雾质量差等障碍时_也会产生黑烟.在此种情况下_应在发动机运转状态下_逐缸予以断油_排查出存在障碍的气缸.其中：气缸供油量过多的直观表现是某缸断油时_发动机转动速度明显降低_排气管产生的黑烟明显减少_同时气缸敲击声逐渐变弱或立即消失；气缸供油量过少的直观表现是某缸断油时_对发动机的工作状态影响不大_尤其表现在发动机转速上_只有不大或几乎没有变化；喷雾质量差的直观表现是发动机转速虽然没有较大变化_但是排气管产生的黑烟明显消失.
在找出存在问题的气缸后_即可根据故障的直观表现_进一步拆检喷油器.其中：通过调节调速器盖上的调节齿杆刻度_可解决气缸供油量不当的问题；按照说明书调整喷油提前角_并正确校准喷油时刻_可以解决喷油提前角过小、喷油时刻过早的问题_从而保证喷入气缸内的柴油量和喷油时间保持适度_使燃油得到充分燃烧_不再产生黑烟；通过检查固定螺钉、柱塞弹簧等组件有无松动、磨损、断裂等异常情况_可解决喷雾质量差等障碍.
1.2空气滤清器障碍
空气滤清器的障碍多为滤芯被堵塞.此种情况下_气缸内被喷入的燃油量不变_但是柴油机内所进入的空气量显著减少_导致柴油不能充分燃烧_进而形成游离碳并产生黑烟.这种情况下_只要对被堵塞的滤芯进行处理_保证其畅通_即可不再产生黑烟.
1.3柴油质量障碍
劣质柴油或牌号不当柴油_也是导致燃油燃烧不充分、不完全的直接原因.在此_提醒机手_千万不能因贪图便宜及侥幸心理_购买质量不合格的劣质柴油_或相对价格低廉的不匹配牌号柴油.一般而言_夏季时_柴油牌号应选择0号或＋10号；冬季时_柴油牌号应选择－10号或－20号；严寒地区_柴油牌号应选择－35号.
1.4气缸组件磨损障碍
最常见的气缸磨损障碍表现为缸套、活塞等组件未能定期检查更换_导致气缸密封不严、缸内气压下降_柴油机不能正常工作_燃油因不能充分燃烧而产生游离碳冒出黑烟.因此_机手应养成定期检查更换柴油机组件的良好习惯.
1.5发动机超负荷运作障碍
发动机超负荷工作_必然会导致发动机温度异常升高_润滑系统不能正常工作_此种情况下_不但会产生大量黑烟_而且会加快柴油机零部件磨损_减少柴油机使用寿命.因此_要杜绝发动机超负荷工作行为.
2 排放白烟
一般而言_在寒冷季节柴油机启动时_会因空气温度较低而产生冷凝现象_使柴油机冒出白烟_同时随着机体温度的升高_白烟会逐渐减少直至消失.但是柴油机在热车后仍排出白烟_则说明因存在喷油时刻过迟、喷油压力低、雾化不良等故障_导致燃油中含有水分或冷却水漏入气缸_由于气缸内温度较高_水化为蒸气并排出_使柴油机冒出白色烟雾_此时_应认真予以检查并排除.
2.1喷油时间障碍
喷油时间过迟是柴油机排放白烟的一个重要原因.此时_柴油机的直观表现是：气缸内有低沉不清晰的敲击声_柴油机在加大油门时_工作不均匀_加速不灵敏_且发动机过热无力_排气管排出白烟.此种情况下_可通过校正喷油时间_检查纠正喷油器组件松动、磨损等异常状况予以解决.
2.2喷油器滴油障碍
喷油器滴油主要是由喷油器雾化不良引起的.柴油机在功率不足的情况下启动或低负荷工作时_都会引起柴油机冒出白烟.最简单的检测方法是提高发动机的工作温度_如果在提高温度的过程中_柴油机的烟色由白色变为黑色_就可以判断出故障原因为喷油器滴油.在此种情况下_首先要通过逐缸断油的运行方式_排查出故障油缸.然后逐一验证是否存在磨损程度过大、针阀体存在变形及喷油压力不正常情况.最后结合实际情况_逐一项目加以修复解决.
2.3气缸内压力障碍
主要指气缸活塞到达压缩终点时_气缸压缩压力明显不足_导致发动机功率下降而使柴油机冒白烟.主要直观表现为发动机刚启动时有灰白色烟冒出_而后在机温逐步上升的过程中_烟色也慢慢转化为淡黑色直至黑色.此时_应从导致气门密封不良的因素入手_重点检查缸套、活塞环及活塞垫的磨损程度_对磨损严重的部件及时更换.另外_对有问题的气门、气门座圈也要予以及时修整.
2.4气缸内进水障碍
在此种情况下_柴油机会在冒出白烟的同时_伴有工作无力的性征.此种故障的判断方法非常简单_只需将手接近冒出白烟的排气管_如果手面出现水珠_则说明气缸内已进水.在此种障碍的修复中_首先采取单缸断油法_根据柴油机的转速_找出故障气缸.而后_检查喷油器情况_如有水迹_则可依次检查气缸有无破裂情况、气缸垫是否失灵、柴油是否有水.查找具体原因后_应通过油箱排水阀将水放掉_并根据障碍因素进行修复.
2.5供油提前角障碍
主要指由于供油提前角过小_引起燃油来不及燃烧即随废气排出的障碍.此种情况下_可通过突然加大柴油机转速判断.如果此时柴油机表现为工作无力_且随着转速的降低_冒出的白烟越明显_同时排气管发出“啪啪”声_即可判断故障原因为提前角过小.此时_只需将供油角调至标准角度即可.
2.6气温因素引起的障碍
主要存在北方地区的寒冷季节.在严寒气温环境下_务必要在进气口加设电热管_按照先预热再点火的原则启动.
排放蓝烟
在机油进入燃烧室参与燃烧_且燃烧不完全的情况下_排气管会冒出蓝烟_此种情况主要是由于燃烧室内窜入的润滑油过多造成的.其故障原因及排除方法如下.
3.1活塞环障碍
活塞环长久磨损_会直接导致出现活塞环弹力不足、侧隙间隙过大_进而影响柴油机工作_出现蓝烟排出的现象.发生此种情况时_只需更换新的活塞环即可.
3.2润滑油故障
此时应检查润滑油质量及重量_在确认出现润滑油超量使用或者茹度过小的情况时_必须对润滑油及时予以减量或者更换新的豁度达标的润滑油.
3.3气门障碍
气门障碍主要包括气门和导管间隙过大及气门导管油封漏油两种情况.在第一种情况下_由于气门和导管间隙过大_会使机油被大量吸入燃烧室燃烧而产生蓝烟_此种情况下应及时对磨损的气门和气门导管进行更换.第二种情况主要是由于气门杆与导管配合间隙过大或导管油封失灵所造成的.此种情况下_可在拆除排气管后_认真观察排气口_如存在发湿情形_则对气门油封进行修复更换即可排除障碍.
3.4空气滤清器障碍
空气滤清器堵塞时_会直接导致气缸进气不畅通_进而使气缸内产生一定负压_直接导致润滑油吸入燃烧室燃烧而产生蓝烟.此种情况_只需在排除其他障碍后_认真对滤清器进行清洁即可.
总之_由于柴油机系统的复杂性_找到并排除故障_不仅仅是对普通机手_对专业维修人员而言_也是极有难度的.而通过观察排气管烟色来分析柴油机运行异常原因和解决方法_不失为一种简单、便捷、价廉的维护技术.在此_希望广大机手结合实际情况_更多更广泛地进行实践维修应用_势必可以达到事半功倍的功效.