柴油機(jī)排氣冒黑煙,說明燃料在燃燒室內(nèi)空氣不足的情況下進(jìn)行燃燒,燃料在高溫缺氧情況下分解聚合成墨結(jié)晶狀的碳煙,隨廢氣排出而呈黑色。
當(dāng)柴油機(jī)剛啟動(dòng)時(shí),可以從煙囪看到有股類似磨菇云的濃黑煙氣沖出,然后消失,排煙轉(zhuǎn)向正常。這是由于柴油機(jī)剛啟動(dòng)時(shí),噴油泵齒條所處刻線位置較大,而增壓器沒有廢氣能量進(jìn)行驅(qū)動(dòng),造成燃燒室內(nèi)新鮮空氣嚴(yán)重缺少,使燃料與氣體的混合不成比例。柴油機(jī)啟動(dòng)后,聯(lián)合調(diào)節(jié)器使噴油泵有一個(gè)回調(diào),增壓器的工作逐漸趨向正常,燃燒室內(nèi)獲得的新鮮空氣量逐漸增多,使燃油與空氣的混合比例趨向正常,冒黑煙情況消失。因此柴油機(jī)啟機(jī)時(shí)的冒黑煙并非屬柴油機(jī)的故障。
柴油機(jī)排氣冒黑煙原因查找
在柴油機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)后,若仍繼續(xù)冒黑煙,有時(shí)甚至還較嚴(yán)重,說明柴油機(jī)的工作狀態(tài)不正常,此時(shí)須查找原因,并進(jìn)行適當(dāng)處理。
(1)柴油機(jī)冒黑煙正因?yàn)槭怯捎谌紵涣妓鸬,因此冒黑煙的柴油機(jī),經(jīng)濟(jì)性必定較差,而且還會(huì)污染環(huán)境。
(2)排氣冒黑煙正是由于形成碳煙而呈黑色,因此它會(huì)污染噴油器、氣門、氣門座、活塞、活塞環(huán)、缸套、增壓器的噴咀環(huán)和渦輪等,不但影響了這些零部件的使用壽命,而且使燃燒狀態(tài)加劇惡化。
(3)有時(shí)排氣冒黑煙,是由于柴油機(jī)中某些零部件出了故障,例如增壓器轉(zhuǎn)子與殼體發(fā)生碰擦,氣門彈簧斷裂,噴油器噴頭裂等問題,如不進(jìn)行及時(shí)處理,會(huì)擴(kuò)大事故,造成嚴(yán)重?fù)p失。
柴油機(jī)排氣冒黑煙故障分析
(1)柴油機(jī)超載
①柴油機(jī)功率整定過高(包括部分負(fù)載時(shí)的功率);
、谥饕\(yùn)動(dòng)機(jī)件發(fā)生故障,造成耗功大,如抱軸、抱缸等;
、鄹鞲讎娪捅霉┯土坎痪,或個(gè)別氣缸不工作,造成某些氣缸超載;
、艿貐^(qū)氣候條件變化,應(yīng)進(jìn)行功率修正而未修正。
(2)壓縮壓力偏低(要求為2.65~2.84MPa)
、俨裼蜋C(jī)組裝時(shí),壓縮比調(diào)整偏小,即活塞到達(dá)上止點(diǎn)位置時(shí),活塞頂面到氣缸蓋底面的距離偏大(要求為3.8~4.0mm);
②缸蓋與缸套之間漏氣;
、刍钊、活塞環(huán),缸套磨耗超限;
、芑钊h(huán)組裝時(shí),開口沒錯(cuò)開,或活塞環(huán)折斷,卡死在環(huán)槽內(nèi);
、輾忾T關(guān)閉不嚴(yán),可能原因是:氣門彈簧力不足甚至折斷,氣門座松動(dòng)脫落,氣門座面有剝離損傷,氣門橫臂跳轉(zhuǎn)使氣門失控,氣門桿與導(dǎo)管拉傷或氣門桿彎曲等;
、抻、水溫度過低,使有關(guān)運(yùn)動(dòng)副的相應(yīng)零件在較大的間隙下工作,造成燃燒室壓縮空氣時(shí)發(fā)生漏氣。
(3)進(jìn)氣系統(tǒng)故障:
、倏諝鉃V清器堵塞嚴(yán)重;
、谶M(jìn)氣道漏泄嚴(yán)重,特別是壓氣機(jī)出口至中冷器進(jìn)口連接用的膠管發(fā)生破裂;
、壑欣淦骼鋮s效率低,使增壓空氣得不到足夠的冷卻,造成燃燒室內(nèi)的空氣質(zhì)量不足。造成中冷器冷卻效率低的原因有:中冷器的冷卻水溫過高,中冷器內(nèi)的冷卻水管因裂漏而焊堵的根數(shù)過多;
、軠u輪增壓器的壓氣機(jī)效率過低,使柴油機(jī)吸入空氣量不足。
1、如機(jī)車運(yùn)行于高原地帶,則應(yīng)先考慮柴油機(jī)的功率是否沒按規(guī)定進(jìn)行修正。
2、測(cè)量爆發(fā)壓力,如整臺(tái)柴油機(jī)各缸爆發(fā)壓力偏高,而且柴油機(jī)又冒黑煙,此時(shí)如操縱臺(tái)顯示的功率又偏高,說明柴油機(jī)的功率整定過高,則須調(diào)整聯(lián)合調(diào)節(jié)器的功率懸掛點(diǎn)。
如操縱臺(tái)上顯示的功率合適,而各缸爆發(fā)壓力又相差較多,各噴油泵的齒條刻線相互接近,說明爆發(fā)壓力過低的缸的噴油泵供油量過小。
3、測(cè)量壓縮壓力。架修時(shí)拆檢組裝出現(xiàn)問題,會(huì)造成壓縮壓力偏低。
如習(xí)慣按尺寸下限選擇缸蓋的調(diào)整墊片,之后也不測(cè)量活塞與缸蓋之間的壓縮值;又如從氣缸蓋上拆下氣門后,搬運(yùn)存放不小心,使氣門發(fā)生了彎曲,重裝時(shí)也未檢測(cè),也不在安裝狀態(tài)下,對(duì)氣門與氣門座進(jìn)行相對(duì)的研磨,造成燃燒室漏氣。這些都是必須避免和糾正的。
4、用手伸入到兩個(gè)氣缸蓋之間,靠近缸蓋與缸套的結(jié)合面處,檢查是否漏氣。在缸蓋安裝噴油器進(jìn)油管的截面上,剛度相應(yīng)較差,氣缸蓋與缸套之間漏氣,一般首先發(fā)生在此處。如發(fā)現(xiàn)此處漏氣,可在停機(jī)后,重新緊固缸蓋螺栓。
5、柴油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中觀察差示壓力計(jì)顯示的差壓是否過大。如過大,說明燃燒室的曲軸箱漏氣嚴(yán)重,柴油機(jī)停機(jī)后,打開曲軸箱檢查孔蓋,觀察氣缸套的工作鏡面是否有嚴(yán)重拉傷現(xiàn)象。
6、觀察中冷器水溫是否過高。如發(fā)現(xiàn)該水溫過高,應(yīng)對(duì)低壓水系統(tǒng)進(jìn)行檢查,找出原因,并進(jìn)行處理。
7、對(duì)空氣濾清器進(jìn)行清洗。如機(jī)車運(yùn)行于風(fēng)砂大的區(qū)段,更須經(jīng)常清洗。
8、檢查進(jìn)氣系統(tǒng)有無漏泄,如有漏泄,設(shè)法消除。
檢查中冷器內(nèi)的冷卻水管焊堵情況,按規(guī)定中冷器中的每組冷卻單元允許焊堵水管數(shù)不超過4根,整臺(tái)中冷器允許焊堵水管數(shù)不超過20根。
9、檢查增壓器轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)是否靈活,軸向間隙和徑向間隙是否符合要求,轉(zhuǎn)子與殼體之間有無碰擦現(xiàn)象。
10、柴油機(jī)工作時(shí)的油、水溫度是否偏低。
11、活塞環(huán)本身及其安裝在活塞上的狀態(tài)是否合乎要求。
12、檢查氣門桿有無彎曲。
13、檢查油環(huán)的彈力是否符合要求,按規(guī)定彈力為160~200N。當(dāng)裝球鐵活塞和中凸型活塞時(shí),宜偏上限,裝用鋁活塞時(shí)宜偏下限。
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