孫艷威
摘 要 通過觀察排氣管煙色來判斷柴油機(jī)的運行故障,并找出解決方法,對于普通機(jī)手而言,不但操作方便快捷,而且具有投資少、不需要專用設(shè)備的優(yōu)點,因此越來越多地被機(jī)手,尤其是在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中廣泛推廣使用。
關(guān)鍵詞 柴油機(jī) 排煙顏色 黑煙 白煙 藍(lán)煙
0 引言
柴油發(fā)動機(jī)的排氣煙色有無色、黑色、白色、藍(lán)色等數(shù)種,顏色的變化取決于運行狀況、使用條件的改變。技術(shù)狀況良好的柴油發(fā)動機(jī),排氣管排出的廢氣幾乎是無色透明的。若柴油發(fā)動機(jī)排氣管煙色為黑色、白色和藍(lán)色,則說明柴油發(fā)動機(jī)排氣管煙色不正常,機(jī)體存在運行故障。下面,就柴油機(jī)排氣管三種異常煙色情況及解決方法進(jìn)行逐一解析。
1 排放黑煙
柴油發(fā)動機(jī)排氣管之所以會排出黑煙,主要是由于在缺氧的條件下,柴油燃燒不充分、不完全,從而形成游離碳,在混入廢氣后,最終從排氣管排出,形成黑煙。
柴油機(jī)一旦排放黑煙,對于機(jī)手而言,應(yīng)首先檢查發(fā)動機(jī)是否能夠正常啟動。在發(fā)動機(jī)無法正常啟動的情況下,排氣管外有大量黑煙排出,說明進(jìn)入燃燒室的柴油在不具備壓燃條件的環(huán)境下,根本無法正常工作,并最終使不能燃燒或不能完全燃燒的柴油形成游離碳而排出黑煙。在發(fā)動機(jī)能夠啟動但運轉(zhuǎn)不均勻的情況下,則說明柴油發(fā)動機(jī)的噴油系統(tǒng)出現(xiàn)了故障。此種故障產(chǎn)生黑煙的主要原因是:雖然柴油在氣缸內(nèi)能夠工作,但是由于噴油器型號選擇不當(dāng)、噴油時刻過早等原因,造成發(fā)動機(jī)工作狀態(tài)不穩(wěn)定而形成游離碳。另外,柴油機(jī)質(zhì)量不合格、氣缸組件磨損也會造成此類故障。下面,結(jié)合柴油機(jī)排放黑煙的具體原因,根據(jù)實踐經(jīng)驗總結(jié)其解決方法如下。
1.1 噴油系統(tǒng)障礙
噴油器型號的差別,直接決定了噴油器的噴射孔徑、孔數(shù)、噴射角度等技術(shù)參數(shù)的不同。一般情況下,柴油發(fā)動機(jī)如果選擇不相匹配的噴油器型號,會直接導(dǎo)致柴油機(jī)工作狀態(tài)不穩(wěn)定,進(jìn)而排氣管出現(xiàn)黑煙。因此,在查找柴油機(jī)排放黑煙原因過程中,應(yīng)首先根據(jù)說明書標(biāo)識,選擇正確型號的噴油器。
另外,噴油器出現(xiàn)氣缸供油量不標(biāo)準(zhǔn)、噴霧質(zhì)量差等障礙時,也會產(chǎn)生黑煙。在此種情況下,應(yīng)在發(fā)動機(jī)運轉(zhuǎn)狀態(tài)下,逐缸予以斷油,排查出存在障礙的氣缸。其中:氣缸供油量過多的直觀表現(xiàn)是某缸斷油時,發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)動速度明顯降低,排氣管產(chǎn)生的黑煙明顯減少,同時氣缸敲擊聲逐漸變?nèi)趸蛄⒓聪?;氣缸供油量過少的直觀表現(xiàn)是某缸斷油時,對發(fā)動機(jī)的工作狀態(tài)影響不大,尤其表現(xiàn)在發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速上,只有不大或幾乎沒有變化;噴霧質(zhì)量差的直觀表現(xiàn)是發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速雖然沒有較大變化,但是排氣管產(chǎn)生的黑煙明顯消失。
在找出存在問題的氣缸后,即可根據(jù)故障的直觀表現(xiàn),進(jìn)一步拆檢噴油器。其中:通過調(diào)節(jié)調(diào)速器蓋上的調(diào)節(jié)齒桿刻度,可解決氣缸供油量不當(dāng)?shù)膯栴};按照說明書調(diào)整噴油提前角,并正確校準(zhǔn)噴油時刻,可以解決噴油提前角過小、噴油時刻過早的問題,從而保證噴入氣缸內(nèi)的柴油量和噴油時間保持適度,使燃油得到充分燃燒,不再產(chǎn)生黑煙;通過檢查固定螺釘、柱塞彈簧等組件有無松動、磨損、斷裂等異常情況,可解決噴霧質(zhì)量差等障礙。
1.2 空氣濾清器障礙
空氣濾清器的障礙多為濾芯被堵塞。此種情況下,氣缸內(nèi)被噴入的燃油量不變,但是柴油機(jī)內(nèi)所進(jìn)入的空氣量顯著減少,導(dǎo)致柴油不能充分燃燒,進(jìn)而形成游離碳并產(chǎn)生黑煙。這種情況下,只要對被堵塞的濾芯進(jìn)行處理,保證其暢通,即可不再產(chǎn)生黑煙。
1.3 柴油質(zhì)量障礙
劣質(zhì)柴油或牌號不當(dāng)柴油,也是導(dǎo)致燃油燃燒不充分、不完全的直接原因。在此,提醒機(jī)手,千萬不能因貪圖便宜及僥幸心理,購買質(zhì)量不合格的劣質(zhì)柴油,或相對價格低廉的不匹配牌號柴油。一般而言,夏季時,柴油牌號應(yīng)選擇0號或+10號;冬季時,柴油牌號應(yīng)選擇-10號或-20號;嚴(yán)寒地區(qū),柴油牌號應(yīng)選擇-35號。
1.4 氣缸組件磨損障礙
最常見的氣缸磨損障礙表現(xiàn)為缸套、活塞等組件未能定期檢查更換,導(dǎo)致氣缸密封不嚴(yán)、缸內(nèi)氣壓下降,柴油機(jī)不能正常工作,燃油因不能充分燃燒而產(chǎn)生游離碳冒出黑煙。因此,機(jī)手應(yīng)養(yǎng)成定期檢查更換柴油機(jī)組件的良好習(xí)慣。
1.5 發(fā)動機(jī)超負(fù)荷運作障礙
發(fā)動機(jī)超負(fù)荷工作,必然會導(dǎo)致發(fā)動機(jī)溫度異常升高,潤滑系統(tǒng)不能正常工作,此種情況下,不但會產(chǎn)生大量黑煙,而且會加快柴油機(jī)零部件磨損,減少柴油機(jī)使用壽命。因此,要杜絕發(fā)動機(jī)超負(fù)荷工作行為。
2 排放白煙
一般而言,在寒冷季節(jié)柴油機(jī)啟動時,會因空氣溫度較低而產(chǎn)生冷凝現(xiàn)象,使柴油機(jī)冒出白煙,同時隨著機(jī)體溫度的升高,白煙會逐漸減少直至消失。但是柴油機(jī)在熱車后仍排出白煙,則說明因存在噴油時刻過遲、噴油壓力低、霧化不良等故障,導(dǎo)致燃油中含有水分或冷卻水漏入氣缸,由于氣缸內(nèi)溫度較高,水化為蒸氣并排出,使柴油機(jī)冒出白色煙霧,此時,應(yīng)認(rèn)真予以檢查并排除。
2.1 噴油時間障礙
噴油時間過遲是柴油機(jī)排放白煙的一個重要原因。此時,柴油機(jī)的直觀表現(xiàn)是:氣缸內(nèi)有低沉不清晰的敲擊聲,柴油機(jī)在加大油門時,工作不均勻,加速不靈敏,且發(fā)動機(jī)過熱無力,排氣管排出白煙。此種情況下,可通過校正噴油時間,檢查糾正噴油器組件松動、磨損等異常狀況予以解決。
2.2 噴油器滴油障礙
噴油器滴油主要是由噴油器霧化不良引起的。柴油機(jī)在功率不足的情況下啟動或低負(fù)荷工作時,都會引起柴油機(jī)冒出白煙。最簡單的檢測方法是提高發(fā)動機(jī)的工作溫度,如果在提高溫度的過程中,柴油機(jī)的煙色由白色變?yōu)楹谏?,就可以判斷出故障原因為噴油器滴油。在此種情況下,首先要通過逐缸斷油的運行方式,排查出故障油缸。然后逐一驗證是否存在磨損程度過大、針閥體存在變形及噴油壓力不正常情況。最后結(jié)合實際情況,逐一項目加以修復(fù)解決。
2.3 氣缸內(nèi)壓力障礙
主要指氣缸活塞到達(dá)壓縮終點時,氣缸壓縮壓力明顯不足,導(dǎo)致發(fā)動機(jī)功率下降而使柴油機(jī)冒白煙。主要直觀表現(xiàn)為發(fā)動機(jī)剛啟動時有灰白色煙冒出,而后在機(jī)溫逐步上升的過程中,煙色也慢慢轉(zhuǎn)化為淡黑色直至黑色。此時,應(yīng)從導(dǎo)致氣門密封不良的因素入手,重點檢查缸套、活塞環(huán)及活塞墊的磨損程度,對磨損嚴(yán)重的部件及時更換。另外,對有問題的氣門、氣門座圈也要予以及時修整。endprint
2.4 氣缸內(nèi)進(jìn)水障礙
在此種情況下,柴油機(jī)會在冒出白煙的同時,伴有工作無力的性征。此種故障的判斷方法非常簡單,只需將手接近冒出白煙的排氣管,如果手面出現(xiàn)水珠,則說明氣缸內(nèi)已進(jìn)水。在此種障礙的修復(fù)中,首先采取單缸斷油法,根據(jù)柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速,找出故障氣缸。而后,檢查噴油器情況,如有水跡,則可依次檢查氣缸有無破裂情況、氣缸墊是否失靈、柴油是否有水。查找具體原因后,應(yīng)通過油箱排水閥將水放掉,并根據(jù)障礙因素進(jìn)行修復(fù)。
2.5 供油提前角障礙
主要指由于供油提前角過小,引起燃油來不及燃燒即隨廢氣排出的障礙。此種情況下,可通過突然加大柴油機(jī)轉(zhuǎn)速判斷。如果此時柴油機(jī)表現(xiàn)為工作無力,且隨著轉(zhuǎn)速的降低,冒出的白煙越明顯,同時排氣管發(fā)出“啪啪”聲,即可判斷故障原因為提前角過小。此時,只需將供油角調(diào)至標(biāo)準(zhǔn)角度即可。
2.6 氣溫因素引起的障礙
主要存在北方地區(qū)的寒冷季節(jié)。在嚴(yán)寒氣溫環(huán)境下,務(wù)必要在進(jìn)氣口加設(shè)電熱管,按照先預(yù)熱再點火的原則啟動。
3 排放藍(lán)煙
在機(jī)油進(jìn)入燃燒室參與燃燒,且燃燒不完全的情況下,排氣管會冒出藍(lán)煙,此種情況主要是由于燃燒室內(nèi)竄入的潤滑油過多造成的。其故障原因及排除方法如下。
3.1 活塞環(huán)障礙
活塞環(huán)長久磨損,會直接導(dǎo)致出現(xiàn)活塞環(huán)彈力不足、側(cè)隙間隙過大,進(jìn)而影響柴油機(jī)工作,出現(xiàn)藍(lán)煙排出的現(xiàn)象。發(fā)生此種情況時,只需更換新的活塞環(huán)即可。
3.2 潤滑油故障
此時應(yīng)檢查潤滑油質(zhì)量及重量,在確認(rèn)出現(xiàn)潤滑油超量使用或者黏度過小的情況時,必須對潤滑油及時予以減量或者更換新的黏度達(dá)標(biāo)的潤滑油。
3.3 氣門障礙
氣門障礙主要包括氣門和導(dǎo)管間隙過大及氣門導(dǎo)管油封漏油兩種情況。在第一種情況下,由于氣門和導(dǎo)管間隙過大,會使機(jī)油被大量吸入燃燒室燃燒而產(chǎn)生藍(lán)煙,此種情況下應(yīng)及時對磨損的氣門和氣門導(dǎo)管進(jìn)行更換。第二種情況主要是由于氣門桿與導(dǎo)管配合間隙過大或?qū)Ч苡头馐ъ`所造成的。此種情況下,可在拆除排氣管后,認(rèn)真觀察排氣口,如存在發(fā)濕情形,則對氣門油封進(jìn)行修復(fù)更換即可排除障礙。
3.4 空氣濾清器障礙
空氣濾清器堵塞時,會直接導(dǎo)致氣缸進(jìn)氣不暢通,進(jìn)而使氣缸內(nèi)產(chǎn)生一定負(fù)壓,直接導(dǎo)致潤滑油吸入燃燒室燃燒而產(chǎn)生藍(lán)煙。此種情況,只需在排除其他障礙后,認(rèn)真對濾清器進(jìn)行清潔即可。
總之,由于柴油機(jī)系統(tǒng)的復(fù)雜性,找到并排除故障,不僅僅是對普通機(jī)手,對專業(yè)維修人員而言,也是極有難度的。而通過觀察排氣管煙色來分析柴油機(jī)運行異常原因和解決方法,不失為一種簡單、便捷、價廉的維護(hù)技術(shù)。在此,希望廣大機(jī)手結(jié)合實際情況,更多更廣泛地進(jìn)行實踐維修應(yīng)用,勢必可以達(dá)到事半功倍的功效。
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