柴油發動機冒黑煙的原因及故障處理方法:
一、柴油發動機冒黑煙的正常發生情況
柴油機排放的黑煙主要以炭黑顆粒為主,屬粉塵顆粒物。裝置在正常使用過程中如突遇負載增加,比如挖掘機挖到堅硬物體,發動機功率需要瞬間提升,以保證工作裝置在對物體進行剝離時擁有足夠強大的動力。而在此時冒黑煙的情況極易出現。
如果裝置未經除錯,直接上高原地區進行作業,發動機冒黑煙的情況更易出現。由於高原空氣稀薄,氧氣含量低,導致燃油與空氣混合不充分,柴油燃燒不徹底,產生大量炭黑顆粒物,從而導致黑煙的產生。(此種情況直噴發動機出現較多,現階段電噴發動機在車載GPS及電腦板的控制下,可以自動對噴油器的噴油量進行調節,出現冒黑煙情況較少。
二、柴油發動機冒黑煙的原因
柴油的不充分燃燒是導致發動機冒黑煙的根本原因。而造成柴油燃燒不充分主要有兩種可能:進氣量不足和供油不正常。
而供油系統在經歷使用過程中的長期磨損、校泵、發動機大修等不同情況後,可能會出現由於供油不暢或紊亂,導致發動機無法在正確的時刻進行噴油,無法保證精準的燃油與空氣濃度,造成燃油燃燒不充分,產生大量黑煙。這種情況就需要進行具體分析,來判斷究竟是燃油供給系統的那個部件出現的故障導致冒黑煙的情況發生,並進行解決。
三、柴油發動機冒黑煙故障自行診斷步驟
前面我們已經簡要的敘述了柴油機常見的故障原因,在實際診斷過程中,我們需對進氣系統和供油系統第一步的進行排查。
當發動機出現冒黑煙的症狀時,我們本著先易後難的檢查順序來對故障點進行排查。
1、拆下空濾,檢查空濾是否堵塞,是否乾淨、暢通。
判斷方法:拆掉空濾,並對空濾進行適當的震動,觀察空濾是否有大量灰塵散落,並檢查空濾罩殼內是否有大量灰塵聚集,若有大量灰塵,則需要對空濾進行清洗或更換。更換新空濾後,如果排氣煙度明顯變小,則證明空濾堵塞,造成供氣不暢;若排氣煙度無明顯變化,則要檢查進氣系統的其他部件。
2、進氣管進氣阻力大,檢查進氣管是否有洩漏點,或者擠壓變形導致堵塞,並觀察排氣煙度變化。
原因:現階段工程機械用柴油機大多安裝了廢氣渦輪增壓器,所以由於增壓器抽真空作用,如果進氣管出現漏點,則影響發動機進氣的通暢度,增加進氣阻力,降低了發動機進氣量,從而導致發動機燃油與空氣混合不均勻,造成黑煙的產生。
判斷方法:啟動發動機並中高速油門運轉,傾聽發動機進氣管路是否有“呲呲”聲。若有“呲呲”聲,則證明發動機進氣管路存在洩露點,則需要檢查具體洩露位置,進行密封處理,或更換新管;若沒有“呲呲”聲,還應檢查進氣管是否被擠壓變形,造成通路堵塞。在處理洩露及管路堵塞問題後,若排氣煙度無變化,則進行下一項檢查。
3、更換柴油濾芯,觀察排氣管煙氣變化。
原因:由於各地區燃油品質的問題,使得柴油中顆粒物及水分含量較多,如果柴油濾清器品質不達標,或者使用時間超過正常使週期而未進行更換,則會造成雜質顆粒和水份隨柴油一起進入發動機燃燒,並損壞燃油系統,特別是電噴系統,使得高壓無法建立,噴射霧化不充分,都會造成冒黑煙現象。
判斷方法:首先開啟燃油箱,並開啟排水開關,並用容器接收放出來的部分燃油,並靜置,觀察燃油是否分層或者有大量顆粒物,以檢查是否由於油箱含有大量雜質及水分而使柴油汙染,導致發動機冒黑煙。隨後更換柴油濾芯後觀察排氣煙度變化,若黑煙依舊,則進行下一步檢測。
4、噴油器、高壓泵柱塞或出油閥故障,互換噴油器後觀察煙氣變化。
原因:由於油品品質,工作時間及保養不及時等問題,導致噴油器針閥開啟卡滯,噴油器霧化不良,噴油壓力不正確,造成該缸燃油燃燒不充分,產生大量黑煙。
判斷方法:啟動柴油機低速運轉,逐缸斷油並觀察排氣管出口煙度的變化情況,如果某缸斷油後,柴油機煙度減小,則說明該缸供油系統(柱塞\\出油閥或噴油器)存在問題。
確定該缸供油系統存在問題後,與其他缸的噴油器進行互換,並觀察煙度變化情況。若煙度明顯減小或消失,則證明該缸噴油器故障,需要對噴油器進行修復或更換噴油器總成;若煙度無明顯變化,則可斷定為該缸高壓泵柱塞或出油閥存在故障,需要對損壞部件的總成進行更換,並對高壓泵進行調校並測試,以確定高壓泵達到正常工作水平。
(注:對於使用電噴發動機的裝置來說,在對冒黑煙的情況進行判斷時,也可採用互換噴油器的方法來判斷具體是由於哪個缸的噴油器故障導致的冒黑煙的現象發生。而電噴發動機噴油器有時會由於線路問題導致噴油不均勻,也會出現冒黑煙的症狀發生。如果在更換或維修噴油器之後,故障依舊,那麼最好聯絡當地的售後服務人員來對機器進行徹底的檢查,以確定具體的故障原因及故障點,早日讓裝置能夠正常工作。而且電噴發動機還擁有自檢功能,在發動機出現冒黑煙現象後,應檢查裝置儀表是否有故障程式碼,通過故障程式碼能夠更加直觀並迅速的查找出故障點及故障原因。)
我們在更換噴油器的時候需要著重注意:一定要確定所採購的噴油器是否符合發動機生產廠家規定的技術引數及品質等級,以免由於採購的噴油器不達標,造成發動機無法達到最佳的工作狀態,影響裝置的正常使用。
5、渦輪增壓器故障,轉速不夠,導致發動機冒黑煙。
原因:由於現階段,工程機械大多采用渦輪增壓發動機,所以當渦輪增壓器故障,產生的故障現象跟進氣系統堵塞故障現象及原因相同。
判斷方法:將進氣管從渦輪增壓器上拆除,露出增壓器葉輪,看是否能夠撥動,如果能夠輕鬆撥動則證明增壓器正常;反之,則增壓器故障。檢查增壓器葉輪軸是否存在過大的間隙量(上下晃動葉輪,應有最大不超過3mm的間隙為正常範圍),如果發現葉輪有較大的間隙,則需要對渦輪增壓器進行更換。觀察增壓器葉輪葉片有無斷裂、磨耗、變形的情況出現,並觀察葉輪外圍,增壓器殼體內是否有劃痕,增壓器是否掃膛。若有葉片斷裂、掃膛的情況出現,則應對渦輪增壓器進行維修或更換。
檢查或更換渦輪增壓器過載安全閥,如果由於過載安全閥損壞,會導致渦輪增壓器無法正常工作,也無法提供發動機所需的足夠的進氣量,造成發動機冒黑煙現象的出現。
而增壓器如果出現故障,則能夠發動機在大油門狀態下產生大量黑煙,並且會出現裝置動作無力。
6、其他方面
對於發動機一般性故障而導致黑煙的產生,絕大部分都能得到有效的解決。而對於特殊的故障情況,則需要採用更加專業的技術手段與器材來進行全方位的檢測,以準確判斷髮動機具體的故障原因。