閆萬才
摘 要:柴油機排氣煙色不正常是故障的表現,要認真對待。重點分析了柴油機冒白煙的原因,并有針對性地提出故障診斷方法,以便排除故障,保證柴油機正常工作。
關鍵詞:柴油機;冒白煙;故障診斷
中圖分類號:S218.5 文獻標識碼:Adoi:10.14031/j.cnki.njwx.2016.08.052
柴油機因為動力強勁、油耗低、故障較少等突出優點,廣泛應用于大型農業機械上,如拖拉機、聯合收獲機等。一般來講柴油機只要使用正確,保養得當,出現故障的概率要遠遠低于汽油機。但在使用過程中,經常會遇到柴油機排氣煙色不正常的情況,出現排氣管排黑煙、藍煙、白煙等,這些不正常的煙色預示著柴油機出現了某種故障,應引起注意,查找故障原因及時排除。我們這里只對柴油機排白煙的現象做以分析,找出原因,排除故障。
1 原因
一般來說,排氣冒白煙是柴油在溫度很低時氧化燃燒的產物,也就是說,當燃燒室內的壓縮空氣溫度很低,不足于完成完全燃燒時,噴入燃燒室的燃油產生了白煙。試驗表明,排放白煙的氣缸基本上不產生任何動力,因此可以說,如果在運轉中一臺柴油機有白煙排出,則這些白煙肯定僅來自發動機一部分氣缸。如果暖機后這種白煙仍然持續,就需要檢測一下白煙究竟來自哪一個或哪幾個氣缸,這一點做起來并不困難,因為這些氣缸此刻并不作功。概括起來,柴油機排氣冒自煙的可能原因有:進、排氣門粘著或泄漏引起壓縮不良,發動機溫度過低,氣缸墊泄漏,燃料中混有水或使用了不正確的燃料。具體原因分析如下:
1.1 柴油機溫度低
冬季或在北方寒冷地區,冷車啟動或怠速運轉時,氣缸溫度低,燃料未完全燃燒就通過排氣門排出,而產生冒白煙。這些白煙其實就是柴油與空氣的混合氣。 一般來說,氣溫低導致柴油機在剛開始啟動時冒白煙屬于正常現象,不用進行故障排查。此時柴油機繼續運轉,等到柴油機暖機后此類現象會逐漸消失。
1.2 含水多的柴油進入燃燒室
柴油機在正常運轉過程中,尾氣突然出現大量白煙,這時一般認為是柴油里有水,燃燒過程中產生水蒸氣,呈白煙狀。燃油系統油路中含有較多的水,柴油機啟動困難,或者運轉正常的柴油機也會突然熄火。因此,應定期檢查柴油中是否含水,并視情況進行排水處理。
1.3 水套中的冷卻液進入燃燒室
發動機在運轉中排氣管有大量的水霧和水滴排出,同時還伴有發動機運轉不穩,冷卻水消耗過大,發動機水溫過高等現象,則為發動機氣缸蓋變形,或氣缸墊密封不嚴,或氣缸體有裂紋,使冷卻水進入發動機氣缸,在燃燒后從排氣管排出。此時應拆卸氣缸蓋,檢查氣缸蓋下平面有無變形,如有變形,應進行修整或更換氣缸蓋,同時應更換新的氣缸墊。
1.4 噴油器故障
噴油器出現壓力不足或者霧化不良等故障,柴油與空氣不能很好地混合,不具備著火條件,尤其在柴油機低速低負荷時混合氣并沒有燃燒, 而呈蒸氣狀從氣缸排出,產生白煙。此時應查明噴油器出現故障的原因,必要時更換。如果在柴油機溫度較低階段排氣管冒白煙,柴油機溫度升高以后逐漸變成冒黑煙,排氣管還會發生不規則的放炮聲,這多是由于噴油器滴油所致。
1.5 供油提前角過小
供油提前角過小,在壓縮行程臨近終了時噴入燃油,此時氣缸內溫度、壓力已下降,燃油不能充分的燃燒,部分未燃燒的柴油變成油蒸氣,以白煙的形式排出。
1.6 各個氣缸供油量不均勻
各缸供油量不均,低速低負荷時,只有供油量大的氣缸著火燃燒, 而供油量小的氣缸內燃油沒有燃燒,呈蒸氣狀從氣缸排出,產生白煙。 校正高壓噴油泵使其供油量更加均勻,必要時更換高壓噴油泵,避免此類故障的出現。
2 故障診斷與排除
(1)發動機不能啟動,經檢查供油良好,在啟動中由排氣管排出白煙,并有啟動征候。這時可繼續預熱,然后啟動,白煙逐漸消滅,則為發動機溫度過低所致。
(2)經預熱后,發動機仍冒白煙,則應檢查柴油中是否混有水分。首先應找到柴油機的油水分離器,掀開下面的放水開關進行放水。等到分離器內流出潔凈柴油的時候,將放水開關關閉。此時重新啟動柴油機看上述故障是否排除, 如果發現柴油機運轉一會兒此類故障再次出現, 此時應對柴油機油箱內柴油進行徹底更換,避免上述故障再次發生。
(3)如果故障還是未排除,觀察水箱內有無氣泡從水箱底部上來,如有,說明氣缸墊損壞,或氣缸蓋、氣缸套開裂,缸蓋平面有溝痕,氣缸蓋螺母未上緊等,造成冷卻水滲入氣缸內而使柴油機排氣呈白煙。
(4)經上述檢查,沒發現問題,但柴油機仍排白煙或灰白色煙,同時柴油機高速運轉時工作不均勻、加速不靈敏、溫度過高、工作無力,應檢查供油提前角是否符合要求,檢查并調整連接盤固定螺母緊固情況以及鍵和鍵槽情況,慢慢調整提前噴油時間,使白煙消除,發動機運轉正常;若調整后仍無好轉,則應檢查噴油泵各缸柱塞的定時調整螺釘是否失調。
(5)發動機運轉正常,但排氣管冒白煙,可采取逐個停止某缸供油的方法進行檢查,找出可疑缸后,檢查噴油器。噴油器的噴油響聲如不清脆,則應檢查噴油器噴油壓力是否過低;用螺絲起子旋動噴油器噴油壓力調整螺釘,同時觀察排氣煙色。增大噴油壓力后,白煙消失,說明噴油壓力太低;調整噴油壓力后白煙不能消除,并有一陣濃一陣淡的現象,轉速不穩定,很可能是噴油嘴有滴油現象或針閥卡住,則應拆下噴油器,研磨噴油嘴偶件或更換。