柴油车辆排气烟度异常的原因与处理.doc

柴油车辆排气烟度异常的原因与处理摘 要：本文分析了柴油车辆排气烟度异常形成的因素排气烟度增大则使机器工况日趋恶化、机件过早损坏、机器效率低、经济性差和污染环境诊断时可采用直观的问、看、听、试的方法，按其故障部位的不同，采取调整、修复、更换等措施加以解决，以保证柴油车辆的正常运行关键词：柴油机；烟度；异常；分析；处理柴油机较之汽油机，具有压缩比高、单位容积功率大、扭矩大、油耗低、故障率低、维修简便、经济性好等优点，随着我国市场经济的发展需要，我国柴油车辆的拥有量迅速增加，其排出的废气对环境的污染已不容忽视正常运行的柴油机排出的废气呈无色或浅灰色，排气烟度限值Bosch≤40非正常运行时排气烟度增大，甚至冒黑烟，排气中碳烟、CO、NO_X、碳氢化合物超标，严重污染空气，因此了解并采取措施降低柴油车辆排气污染是很有必要的一、形成的因素柴油车辆排气烟度异常形成的主要因素是燃油不完全燃烧，其次是润滑油参与燃烧严格按设计规范生产的新机经检验合格后投放市场，一般不会发生烟度超标现象经分析，柴油机使用过程中发生烟度超标的原因主要是由柴油机本身工况失调、燃油和润滑油的质量差和选用不当等造成的。

1．柴油机本身工况失调 (1)柴油机机件损耗过大造成工况失调①配气机构传动齿轮齿侧间隙增大，凸轮及气门摇臂的磨损都会引起配气相位和气门间隙的变化，影响气门的开闭时间，导致气缸进气不足、排气不净，混合气中氧气不足，燃油燃烧不完全，造成排气冒黑烟②气缸活塞组磨损，气门和气门座烧蚀，致使压缩过程中漏气，压缩比降低，气缸内新鲜空气不足，空燃比失调，造成燃油燃烧不完全，排气冒黑烟③柴油供给系统，喷油泵中传动机构及其三大精密偶件（柱塞偶件、出油阀偶件、喷油器偶件）的磨损、松动、卡涩，调速器和供油提前器失效，造成供油提前角滞后，致使混合气后燃期长；各缸供油量不均使个别缸的混合气比例改变；喷油器喷油压力低引起油束形状改变、雾化质量变差、产生滴油和二次喷射现象以上因素均可导致使燃油的燃烧质量恶化，排气冒黑烟④活塞环弹力失效，丧失刮油能力，以及气门导杆和导管的磨损，造成其配合间隙增大，使机油从气缸活塞组上窜、从气门导管中下漏，进入燃烧室参与燃烧，增大排气烟度 (2)维修、保养、使用不当造成柴油机工况失调在机器的维修保养中，空气滤清器经常被忽视，由于长期得不到保养，其滤芯被灰尘堵塞，造成进气通道进气阻力增大，气缸内新鲜空气不足，混合气体不能充分燃烧；气门间隙、供油提前角、喷油器压力未按规定调试，造成机器运行工况不良；机器使用中，经常突然加速操作、超载超负荷工作，使过量燃油喷入气缸，而机器转速又明显降低，单位时间内总燃烧时间缩短，燃烧不完全，上述情况均可导致排气冒黑烟。

2．燃油和润滑油的质量差或选用不当(1)使用质量差的燃油，或选用了十六烷值＞65的重柴油，均会造成供油不畅、喷油雾化不良、分布不均、混合气不能充分燃烧、排气冒黑烟选用十六烷值＜35的柴油，则造成柴油滞燃期长，燃烧不完全，形成浓烟和积炭 (2)润滑油中硫酸灰分含量高，易形成积炭，一方面将活塞环胶结在活塞环槽中，使活塞环失去弹力，丧失刮油能力，造成润滑油进入燃烧室参与燃烧；另一方面积炭滞留在排气系统，增加排气阻力，造成燃烧室内排气不净、废气多，破坏空燃比引起排气烟度大二、危害1．对机器本身的危害(1)容易产生积炭，造成机器工况更加恶化； (2)造成机器温度过高，降低工作效率； (3)引起机器工作噪动，造成机件过早损坏； (4)燃油和润滑油消耗率增加； (5)降低机器的功率及扭矩； (6)机器启动困难2．污染环境柴油机排气烟度增大燃油和润滑油的消耗量增大，既增加运营成本，又浪费能源三、诊断方法由于排气烟度异常的故障现象比较明显，通常采用直观诊断法，即：一问、二看、三听、四试一问，问明情况，包括车辆行驶里程、路况，近期保养情况，故障出现前预兆等二看，看机器运行时排气的颜色，烟度的大小可初步判断何种油料参与燃烧及故障程度。

三听，仔细聆听机器运行时发出的声音，凭经验判断不正常声音出现的部位对气门间隙、活塞组间隙、齿侧间隙增大均可用此法作出初步判断四试，采取测试基本参数，调整、更换零部件和逐缸断油法，观察排烟变化，可准确判断故障部位 四、解决方法措施1．按规范更换磨损超标的摩擦副检查配气机构传动齿轮齿侧间隙，测量凸轮的磨损量，酌情更换磨损严重的零部件及摇臂铜套；用百分表检测气缸的磨损量、锥形度和椭圆度；检查活塞裙部与气缸壁之间的间隙；用塞尺检查活塞环的开口间隙当开口间隙超过规定间隙的60％时应成套更换检查活塞环的弹力是否符合要求，弹力失效应更换；检查气门和气门座接触带是否有锈蚀、烧伤、积炭、裂纹、硬斑和凹陷等缺陷，以及气门导管与气门杆的配合间隙是否在0.01~0.05mm之间，轻微的缺陷可采取修磨、铰削的方法修复，严重的缺陷必须按规定更换解决，修理完毕后要检查其密封性燃油系统维修保养首先检查三大精密偶件，偶件的配合间隙很小，为0.0013~0.0015mm，因此有明显磨损应立即成对更换，然后按技术要求调整喷油压力，一般直喷式燃烧室喷油压力为19~23MPa，同时在试验台对喷油泵进行校验调试，以保证各分泵（对多缸机而言）供油量不均匀度不超过2%~3%，喷油提前角一致，再进行总泵的喷油提前角调整，完毕后试机直到机器正常为止。

2．按规范保养、使用机器日常保养中，要仔细地按使用说明书上的规定保养空气滤清器，保证进气通道畅通认真调整气门间隙、供油提前角符合技术要求由于该机构运动件轻度磨损造成的配气相位小幅变化可在气门不撞击活塞顶部的前提下，适当调小气门间隙予以弥补在日常使用中，尽量避免猛轰油门、突然加载、超速超载等不良现象，养成文明行车的好习惯3．选用合格的油品油料的选用要符合技术规范，柴油的十六烷值保证在40~60，其运动粘度在20℃时为(2.5~9)×10-^6m^2/s机油的硫酸灰分含量一般不大于0.1%，还要注意油箱油路的密封性参考文献>：[1] NJ263-82．柴油机排气烟度及测量方法．[2]史绍熙等．柴油机设计手册．北京：中国农业机械出版社，1984.。