汽车发动机冒烟故障分析

安徽机电职业技术学院

毕业论文

汽车发动机冒烟故障分析

系别汽车工程系

专业汽车检测与维修

班级汽检3122

姓名王正平

学号1603123049

指导教师张海涛

2014 ～ 2015 学年第 1 学期

摘要

柴油发动机作为一种高效的动力输出输出装置，广泛的应用于载重汽车、工程机械、船舶、应急发电机组等，用途广泛使用量大，因此维持柴油机在使用过程中的各项性能，及时发现以及排除相应的故障便显得尤为重要。中医有“望、闻、问、切”同样的道理也可应用于柴油机故障的判断，通过观察机器运行状态、听运转声音、询问驾驶员故障前后的操作和机器的变化情况、感知相应部位的振动情况，来初步判断机器的故障原因。而柴油机的排烟情况作为柴油机工作状况最直接的反映,通过观察颜色便可大致判断异常的原因，最为直观和方便。

本文就是通过对结合对柴油机结构的阐述和对排烟异常原因的分析来判断柴油机的故障原因，将故障排除在初发期。

根据气缸中压力和温度变化的特点，柴油机燃烧过程可分为四个时期：预燃期、速燃期、缓燃期和后燃期。影响燃烧过程的因素有：柴油性质、喷油提前角、转速、负荷、冷却强度、压缩比、喷油压力、喷油规律、空气涡流及配气相位等多种原因。燃烧不正常常会以排烟异常形式表现出来。柴油机正常工作时排烟呈淡灰色轻烟，短期大负荷排烟呈深灰色。由于多种原因或故障，可能出现排白烟、蓝烟、黑烟等异常现象，并伴随有起动困难、运转不稳、温度过高、敲缸、机体抖动、功率下降等特征，偶尔也会出现进气管“呛气”、排气管“放炮”等现象。这不仅会影响柴油机的经济性和可靠性，也会造成环境污染，因此有必要对柴油机排烟异常现象进行研究和分析。

关键词：汽车；冒烟；故障；发动机

目录

第一章基本概述………………………

1.1柴油机的基本机构…………………

1.2柴油机的工作原理………….

第二章柴油机排烟现象综述…………………

2.1排气冒黑烟……………………

2.2排气冒蓝烟………………………………

2.3排气冒白烟………………

2.4排气冒灰烟……………………………

第三章柴油机冒烟故障分析与排除……………………

3.1柴油机冒黑烟……………………….

3.1.1柴油机冒黑烟故障产生的原因……………………

3.1.2冒黑烟的初步判断…………………

3.1.3柴油机冒黑烟故障原因的确认和排除方法..

3.2 柴油机冒蓝烟……………………

3.2.1 柴油机冒蓝烟故障的原因……………….

3.2.2柴油机冒蓝烟的初步判断…………………

3.2.3柴油机冒蓝烟故障的确认及排除方法………………

3.2.4柴油机冒蓝烟故障实例…………

3.3柴油机冒白烟………………………………

3.3.1 柴油机冒白烟故障产生的原因………………

3.3.2柴油机冒白烟故障的初步判断…………………

3.3.3柴油机冒白烟故障的确认及排除方法………

第四章柴油机其他非正常排烟故障分析……………………

4.2柴油机排气管窜火（或冒火星）………………

4.3柴油机进气管窜气………………………

第五章柴油机的使用维护……………………

5.1发动机的日常使用检查…………………………

5.2发动机燃油、润滑、进气、冷却系统的维护……

5.2.1对燃油的维护…………

5.2.2对机油的维护………………

5.2.3对空气的维护…………………

5.2.4对冷却液的维护……………………

结论…………………………………………

参考文献………………………………

第一章基本概述

1.1柴油机的基本机构

柴油机的构造及其布置各有差异，但基本结构都是由两个机构、四个系统组成即，曲柄连杆机构、配气机构、供给系、润滑系、冷却系、启动系组成,如图1.1。

图1.1发动机总体结构

⑴曲柄连杆机构

曲柄连杆机构是柴油机产生并输出动力的主要机构，由气缸盖、气缸体、曲轴箱、

活塞、连杆曲轴与飞轮等主要零件组成。气缸体的内部有气缸套、活塞，其顶部有气缸盖，三者构成燃烧室，燃油在燃烧室内燃烧，气体膨胀而推动活塞运动。活塞通过连杆与曲轴相连，活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动而实现热能转化为机械能。

⑵配气机构

配气机构是按照工作循环的需要定时地向气缸供应充足的新鲜空气，并将燃烧后的废气排出气缸。它是由进气门、排气门、气门弹簧、凸轮轴等主要零件组成。

⑶供给系统供给系是按照柴油机工作循环的要求向气缸提供适量的燃油与空气，并引导废气排入大气。

柴油机供给系一般由燃油供给系统和进排气系统组成。其中燃油供给系统由低压油路和高压油路两部分组成。低压油路由输油泵从油箱流向柴油滤清器、喷油泵。高压油路由喷油泵提供高压油，喷油器再以雾状喷入燃烧室。

⑷润滑系统

润滑系统是将洁净的润滑油以一定压力不间断的送入柴油机各摩擦副的摩擦表面，以减少其摩擦阻力和磨损，并带走摩擦产生的热量和金属磨屑，保证运动零件的工作可靠性和耐久性。柴油机润滑系由机油泵、机油滤清器、润滑油道等组成。

⑸冷却系统

冷却系是对高温零件进行适当冷却，以保证柴油机正常的工作温度，不仅保证柴油机能够连续运转，而且使柴油机具有良好的动力性和燃烧使用经济性。

按冷却方式柴油机冷却系分为水冷式和风冷式两种。风冷式冷却结构比较简单。水冷式结构比较复杂，由水泵、风扇、散热器等组成。此外，为了保持柴油机的正常冷却强度，还配备了一些调温装置。

⑹启动系统

启动系统是使静止的柴油机转入自行运转状态，它包括启动机及附属装置。

1.2柴油机的工作原理

在柴油机汽缸内，活塞往复运动完成四个循环，进气冲程，压缩冲程，膨胀冲程，排气冲程(如图1-2)。柴油机经过四个连续过程后便完成了一个工作循环，此后又开始新的工作循环，如此周而复始的继续下去，柴油机便连续运转而对外做功。

⑴进气冲程

进气冲程开始时活塞位于上止点,此时,进气门开启、排气门关闭。活塞在曲轴、连杆的带动下从上止点向下止点运动，随活塞向下运动，活塞上方的容积不断增大，气缸内气体压力不断增大，汽缸内气体压力逐渐下降，新鲜气体便在气缸内外压差的作用下进入汽缸。活塞运动到下止点时进气门关闭，进气冲程结束（如图1-2 a）。

⑵压缩冲程

进气冲程结束后活塞在曲轴的带动下由下止点向上止点运动，此时进气门和排气门都关闭。随着活塞向上运动，汽缸容积逐渐下降，被密封在气缸内的空气逐渐被压缩，其压力和温度随之升高，活塞运动到上止点时压缩冲程结束。此时，气体温度和压力的升高为柴油喷入气缸内形成可燃混合气体自行着火燃烧和膨胀做功创造了必要条件（如图1-2 b）。

⑶膨胀冲程

在压缩冲程接近终了时，喷油器以很高的压力将柴油喷入气缸，细小的油雾在高温压缩空气中吸收热量汽化，并与空气混合形成可燃混合气，自行着火燃烧，放出大量热量，使气缸中的压力和温度急剧升高。由于进气门和排气门是关闭的，所以高温和高压气体便推动活塞由上止点向下止点运动，并通过连杆带动曲轴旋转对外做功，活塞运动到下止点时膨胀冲程结束（如图1-2 c ）。

⑷排气冲程

膨胀冲程结束后曲轴依靠飞轮的转动惯性力继续旋转，并通过连杆带动活塞有下止点向上止点运动。这时排气门开启进气门关闭。废气在气压力及活塞的驱动作用下匀速从排气门排除气缸。当活塞运动到上止点时，排气冲程结束（如图1-2 d）