排气冒白烟故障分析：国Ⅲ柴油机典型案例分析

2023-09-19 理论教育版权反馈

【摘要】：经过上述调整后，再次起动柴油机运行，柴油机的工作状态与其他机型相同，几分钟后冒白烟现象消失。检查柴油，柴油中无水。但在对该车柴油机修理过程时发现某些故障具有普遍性，现摘举一例。更换进油单向阀，以上故障即刻消除。

1.气门间隙和喷油提前角不正确导致柴油机起动冒白烟

（1）故障现象。一台道依茨F12L413F柴油机，冬季每天第一次起动时，白烟现象非常严重，而且预热时间很长，只要不带负荷，白烟现象就很难消失，与同型号的其他机型相比，实属不正常，其他机型虽然起动时也会冒白烟，但几分钟后白烟就消失。所以，设备方要求对该柴油机进行检查和维修。

（2）检查结果。经过专业维修人员的分析与检查，该机的喷油提前角与标准值相比，提前了3°；气门间隙偏小，比标准气门间隙小0.1mm。除此之外，其他方面基本正常。

（3）排除方法

①调整喷油提前角为标准角度：22°。

②调整气门间隙为规定值：进气门为0.2mm；排气门为0.3mm。

经过上述调整后，再次起动柴油机运行，柴油机的工作状态与其他机型相同，几分钟后冒白烟现象消失。

2.预热电磁阀故障导致柴油机排气冒白烟故障

一台农用柴油机着火正常，工作一会儿后，出现排气管冒白烟现象。从田间作业停止2h后起动试验，柴油机起动着火后即浓烟滚滚，黑白夹杂。几分钟后，则又连续冒白烟。轮流松开各缸高压油管作断缸试验，冒白烟现象依然存在。检查喷油泵的外部传动部分，没有松动之处。检查供油时间为上止点前15°，比标准值（21.5°～23.5°）迟，但将供油时间调整合适后试车，排气管还是冒白烟。检查柴油，柴油中无水。拆下气门室盖，正向摇转曲轴，观察气门动作，当飞轮上的上止点标记（OT）与刻线对正、第1缸处于排气上止点时，该缸进排气门处于重叠状态，说明配气相位没有错乱。

拆下排气歧管起动柴油机后，一股液体从第1缸排气口喷出，根据气味，断定喷出的液体为柴油。据此情况及该型拖拉机的具体结构分析，柴油肯定是由进气歧管沿着开启的进气门流入第1缸气缸内，而进气歧管内的只能来自预热器。拆下预热器电磁阀，堵上进油管接头，再起动柴油机试验，排气口的白烟逐渐消失了。于是检查预热电磁阀，用手指堵住电磁阀体上的回油扎，对准进油口吹气，出油口有漏气现象。拆下出油管接头，发现电磁阀的阀芯与阀座之间有污物，清洗后装复所有拆下的零件，故障排除。

3.BF6M1013柴油机冒蓝白烟故障

（1）故障现象。柴油机运转时工况突变，无规律，时好时坏。故障发生时功率下降并伴有排蓝白烟现象。

（2）排查过程。调正气门间隙，更换单体泵，调校喷油器至正常值，检查调速器无异常，检查气缸压力均在允许范围之内。由于故障为偶发性很难定位，为诱发故障出现，起动柴油机后反复变化转速，最后致使故障现象出现，采用断缸法发现三缸断缸后蓝白烟消失，确认该气缸为故障点。

（3）拆检及维修过程。单体泵为新件（道依茨原装正品），没理由怀疑其可靠性及安装正确性，垫片选择精确不影响该缸点火角；进一步拆检滚轮挺柱（图6-8），发现滚轮挺柱异常磨损。在360°圆周某一点硬性缺损，形成凹形达3mm。故障成因是：当凸轮轴偏心轮在柴油机运转过程中作用于滚轮挺柱缺损凹点时造成该缸点火角太迟，当凸轮轴偏心轮作用于滚轮挺柱未磨损部位时该缸工作正常。经修磨凸轮轴偏心轮消除擦伤，更换滚轮挺柱，重新确认该缸EP值（此项工序需动用DEUTZ专用量器具），重新更换调整垫片，装复后故障排除。

4.缸盖进气道裂纹导致白烟故障

（1）故障现象。一台ZL50型装载机，配用6135K-9a型柴油机。在一次作业停机数小时后再次起动时，排气冒白烟，5min后此现象即消失。以后只要停机时间稍长一些再次起动时，排气管就会有白烟排出，运行几分钟后白烟消失。

（2）故障原因分析。原因可能有喷油提前角不正确，某缸不工作或工作不良，或燃烧室进水。操作者初步判断为气缸垫损坏，但更换气缸垫后故障依旧。全面检查时发现第5缸进气道内侧有约1.5cm长的小裂纹，停机时间较常时，水套内的水就渗漏到该缸进气道和气缸内，起动时冷却液被排出，但气缸内的温度很快升高，最高达1700～2000℃，引起小裂纹漏入的水很快被蒸发，所以故障现象被掩盖了。

图6-8 滚轮挺柱的安装位置

（3）故障排除。更换第5、6缸缸盖后工作正常。

5.康明斯柴油机冒白烟故障

一批RD030自卸车，该柴油机为康明斯NTA-855C-C310直列6缸涡轮增压柴油机，功率：234kW/2100r·min^-1。在施工中该批车充分发挥了它功率大、承载力强、操纵方便等其他重型车无可比拟的优点。但在对该车柴油机修理过程时发现某些故障具有普遍性，现摘举一例。

（1）故障现象。一台柴油机经大修后，进入隧道拉渣，在等装渣的过程中，熄火（但未关电源）后重新起动，消声器冒出一股白烟，直呛得施工人员无法施工。经分析认为是燃油进入燃烧室，造成燃油未完全燃烧所致，但究竟哪一个缸，无法断定。检查油尺，油底平面高出原刻度；拆开排气管，观察各缸排气口，试验几次，结果不一，仍无法确定是哪个气缸非正常进燃油，逐个更换各缸喷油密封胶圈，情况依然如故，每次停机后再次起动时，都会有一股白烟喷出。

（2）原因分析。该车PT燃油喷射系统的布置特点是燃油箱的位置较高，为防止柴油机停止运行时，燃油自行流向喷油器，故在PT泵至喷油器之间设置一个进油单向阀。起到停机时断油的作用。当柴油机熄火后，如未关电源时，PT泵电磁阀处于开启状态。正常情况下此时油路中通过电磁阀的燃油在单向阀弹簧力的作用下，被密封而不会进入气缸；若单向阀弹簧力减弱，油箱与PT泵之间的高度差所形成的燃油压力大于弹簧力时，燃油便会通过单向阀流向喷油器而进入气缸，所以每次起动发动机都会有一股未燃烧的燃油雾状物喷出形成白烟。

（3）故障排除。更换进油单向阀，以上故障即刻消除。此故障在多台柴油机中都出现过，应该引起足够的注意。

6.增压器回油口堵塞导致柴油机突然冒白烟故障

（1）故障现象。一辆东风EQ1108型汽车装用的康明斯6BT5.9型柴油机，在一次维修中更换了气门后，行驶不到100km时，排气管突然冒白烟。停车检查，发现废气涡轮增压器底及排气管接头处有机油漏出；起动柴油机，加大油门时声音正常，但又发现增压器后端排气管处有机油喷出。

（2）故障诊断排除。检修时，首先拆下废气涡轮增压器进气管，检查增压器涡轮轴，发现轴的径向和轴向间隙均正常；拆下增压器气管，气管内无机油；拆下增压器后端的排气管接头，增压器后端有机油。然后拆下排气歧管，6个缸的排气歧管内均无机油。逐解体增压器后发现增压器废气涡轮端积炭太多，回油孔堵塞。清除积炭后，故障排除。

增压器废气涡轮端温度较高，如果柴油机机油不定期更换，回油孔处即易形成积炭。为此，维修增压器时，切莫忘记清洗该孔。且一旦遇到增压器后端排机油时，先不要急于误诊断为增压器损坏及换用新件，而应该仔细检查增压器并予以清洁，避免造成浪费。

排气冒白烟故障分析：国Ⅲ柴油机典型案例分析

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