【正文】 煙兩種。環(huán)境溫度低時(shí)，在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)以后，常常立即捧出白煙，是因?yàn)樵谶@樣情況下噴射的燃油是在較低的溫度下燃燒的。這種現(xiàn)象可能是下列原因之一造成的。這個(gè)故障伴有發(fā)動(dòng)機(jī)功率輸出不足的現(xiàn)象。結(jié)果，部分噴出燃油未被燃燒即排出，造成排白煙。很自然，這個(gè)故障總是伴有發(fā)動(dòng)機(jī)很難啟動(dòng)的現(xiàn)象。這個(gè)故障也伴有機(jī)油消耗過量的現(xiàn)象。結(jié)果，部分尚未燃燒就被排出，造成尾氣排放白煙。柴油機(jī)排氣管斷斷續(xù)續(xù)冒淡白煙。擰松第四缸高壓油管螺母，切斷供油后，異常響聲及白煙消失。在柴油機(jī)工作中，從噴油泵泵出的高壓柴油，往往會(huì)攜帶一些機(jī)械雜質(zhì)進(jìn)入噴油嘴，并粘附在針閥體的密封錐面上，使其密封不嚴(yán)。溫度升高后白煙消失，這是正?，F(xiàn)象。拆下此缸噴油器檢查，必要時(shí)，換裝新噴油器進(jìn)行對(duì)比。是由于潤(rùn)滑油竄入缸內(nèi)燃燒造成的。 ②排藍(lán)煙的影響因素。 ③拆下增壓器(或中冷器)到進(jìn)氣道間軟管，觀察排氣煙色，若排藍(lán)煙明顯減少且逐漸消失，則故障通常是由增壓器排油嚴(yán)重造成的?？諝鉃V清器堵塞，造成進(jìn)氣量不足；增壓器和中冷器臟污；排氣制動(dòng)閥損壞；消聲器嚴(yán)重堵塞。氣門間隙太??；氣門密封差；汽缸墊損壞；活塞環(huán)損壞或粘著；活塞與缸套磨耗。根據(jù)這個(gè)現(xiàn)象的性質(zhì)，可以認(rèn)為下列各項(xiàng)之一是引起故障的原因。與燃油噴射量相比，吸入發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣量太少，無(wú)法進(jìn)行完全燃燒。這會(huì)導(dǎo)致延遲點(diǎn)火。 ④噴油正時(shí)過分延遲(具有直接噴射式的燃燒室的發(fā)動(dòng)機(jī))。 ②若發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力明顯不足，加速時(shí)排煙呈赤黑色，量少，總排氣量小，發(fā)動(dòng)機(jī)有抖震現(xiàn)象，則故障通常是排氣不暢造成的(包括排氣制動(dòng)閥隕壞和消聲器嚴(yán)重堵塞)，應(yīng)檢修。若用新噴油器時(shí)故障消失，則故障是噴油器霧化不良或滴油造成的；若用新噴油器，排黑煙并不改善，則故障是噴油泵各缸供油不均勻度過大造成的。若另接入油管到新柴油中，排空油泵中原柴油，試車時(shí)故障消失，則說明原柴油質(zhì)量不好。柴油機(jī)的尾氣排放在當(dāng)今也是一個(gè)較難解決的問題，目前一般的修理店的不規(guī)范修理也造成了零件的不正常使用。2007[2] 曾小珍，柴油機(jī)維修技術(shù) 北京；電子工業(yè)出版社。北京；化學(xué)工業(yè)出版社。在未來(lái)的幾年，科技發(fā)達(dá)時(shí)代，這幾種技術(shù)因其安裝和修理簡(jiǎn)單，有走向普及的方向。結(jié) 論 從柴油機(jī)的誕生到柴油車的普及，從普通點(diǎn)火到電控柴油機(jī)。 ⑥檢查噴油泵供油量是否過大和供油不均勻，是否符合標(biāo)準(zhǔn)(應(yīng)在試驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行)，若供油量或供油不均勻度過大，則應(yīng)調(diào)整校試好。 ④采取逐缸斷油試驗(yàn)，若斷油至某缸時(shí)，排黑煙明顯減少或消失，而當(dāng)恢復(fù)供油時(shí)，排黑煙又明顯地增大，則故障通常是該缸供油過多(高壓油泵問題)或噴油器霧化不良或滴油造成的。隨后噴入燃燒火焰中的燃油，有一些將不能與空氣充分接觸，導(dǎo)致不完全燃燒，從而在廢氣中有炭粒。結(jié)果，過濃區(qū)中的空氣—燃油混合氣不能完全燃燒，以炭粒的形式排出。 ③噴油正時(shí)過分提前(具有副燃燒室的發(fā)動(dòng)機(jī))。燃油過量噴射會(huì)導(dǎo)致不完全燃燒，即由于噴入汽缸的燃油太多，沒有足夠的空氣使其完全燃燒，所以剩下的燃油便與廢氣一起排出，使排煙變成黑色。柴油機(jī)排出的黑煙主要成分是燃油中未燃燒的炭，這是由于燃油不完全燃燒所致。噴油泵供油量過多或各缸供油不均勻度過大；噴油器霧化不好或滴油；噴油正時(shí)過早；柴油品質(zhì)差；冒煙限制器失效；汽缸壓縮壓力不足，燃燒不充分。 ⑤若發(fā)動(dòng)機(jī)大負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，排氣管排出濃藍(lán)煙，但從加機(jī)油口處未聽到明顯的竄氣聲，并且加機(jī)油口處無(wú)明顯冒煙現(xiàn)象，通氣較平穩(wěn)，則故障為氣門油封損壞或氣門桿與氣門導(dǎo)管的配合間隙過大，應(yīng)更換氣門油封、氣門或氣門導(dǎo)管。 ①首先檢查發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑油量，若油面過高應(yīng)放掉部分潤(rùn)滑油。機(jī)油消耗過多，超過正常值；冷車時(shí)排氣帶油滴，熱車時(shí)排氣冒藍(lán)煙，并有時(shí)帶機(jī)油滴。 冒藍(lán)煙俗稱燒機(jī)油。若過遲，應(yīng)予以調(diào)整。水比油重，有水時(shí)水會(huì)沉底，擰開油箱底放油螺栓，即可排完積水。第四缸的噴油泵靠近凸輪軸后軸承、當(dāng)凸輪軸后端因軸承滾道剝落而下降后，必使其徑向間隙增大，導(dǎo)致第四缸供油時(shí)間過遲。引起這種故障的原因有以下幾點(diǎn)：①某缸供油時(shí)間滯后。燃油中混有水也會(huì)造成排白煙，因?yàn)槿加椭械乃畷?huì)降低燃燒室的溫度。⑤壓縮壓力過低。④發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油過度燃燒。如果預(yù)熱系統(tǒng)發(fā)生故障，副燃燒室里的溫度不能升高至足以燃燒燃油。如果噴油太早，燃油噴射時(shí)，燃燒室內(nèi)的壓力和溫度還未高得足以使燃油完全燃燒。如果噴油正時(shí)延遲了，燃油在活塞經(jīng)過上止點(diǎn)以后才噴射。這是燃燒室內(nèi)的溫度沒有升高到足以進(jìn)行有效的燃燒所致。排氣管冒白煙是未燃油霧或油中有水變成蒸汽所致。柴油機(jī)排氣顆粒中炭煙所占的比例與柴油機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)有關(guān)，一般柴油機(jī)高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，顆粒以炭煙為主，小負(fù)荷或怠速時(shí)以碳?xì)浠衔餅橹鳌．?dāng)柴油機(jī)高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，噴入燃燒室的燃料增多，由于柴油機(jī)混合氣形成不均勻，即使平均過量空氣系數(shù)大于1，仍不可避免地產(chǎn)生局部區(qū)域空氣不足，此時(shí)，于燃燒室溫度較高，燃料在高溫缺氧情況下不完全燃燒，主要由多孔性炭粒構(gòu)成。目前對(duì)黑煙的形成，汽車工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家均有不同程度的研究，但對(duì)其生成機(jī)理說法不一。只有柴油機(jī)在短時(shí)間內(nèi)超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)或啟動(dòng)時(shí)，廢氣才呈現(xiàn)出灰色或深灰色，當(dāng)發(fā)生不正常燃燒時(shí)，會(huì)形成排氣冒煙。 安裝了這種凈化系統(tǒng)的2t貨車，其排放中的PM和NO僅為2000年日本排放限值的20％。圖310豐田公司的四效催化轉(zhuǎn)化器電子噴射柴油機(jī)系統(tǒng)示意圖1—節(jié)氣門 2—EGR閥 3—中冷器 4—排氣道噴射器 5—進(jìn)氣 6—空氣流量計(jì) 7—增壓器 8—DPNR凈化器 9—排氣 10—氧化轉(zhuǎn)化器 11—空燃比傳感器 12—溫度傳感器 13—壓差傳感器 14—EGR冷卻器 15—共軌系統(tǒng) 該車上的四效催化轉(zhuǎn)化器的構(gòu)造與顆粒過濾器類似，不同之處是在顆粒過濾器的表面涂抹了NSR(Nitrile Storage Reduction)催化劑，為了使PM、CO和HC進(jìn)一步降低，在DPNR(Diesel Particulate—Nitrile Reduction System)催化轉(zhuǎn)化器的下游還布置了氧化催化器。 馬自達(dá)DIREC—D增壓柴油機(jī)( L)上采用了四效催化器，由于同時(shí)采用了共軌高壓燃油噴射系統(tǒng)，因此，在發(fā)動(dòng)機(jī)的功率提高40％的同時(shí)，使NOX、黑煙、振動(dòng)噪聲、CO2及油耗大幅度下降，其排放低于歐Ⅳ限值。 圖38逆向噴氣凈化過濾器系統(tǒng)示意圖 不管發(fā)動(dòng)機(jī)工作如何，隨時(shí)都可進(jìn)行凈化。急速噴射的壓縮空氣從與排氣流相反的方向噴入，于是顆粒從柱形通道表面被清除落到漏斗里。 圖37帶專用電加熱器的顆粒過濾裝置示意圖 帶有逆向噴氣凈化器的顆粒過濾裝置的最大特點(diǎn)是能將過濾器與顆粒燃燒部分隔開。與傳統(tǒng)再生方式相比逆向再生的優(yōu)點(diǎn)為：①有利于將顆粒燃燒溫度控制到較低水平，能擴(kuò)大過濾器內(nèi)累積顆粒安全再生的上下限。這種方法有可能造成新的二次污染。2．降低顆粒開始著火燃燒的最低溫度由于提高排氣溫度會(huì)產(chǎn)生油耗增加、產(chǎn)生新的二次污染等新問題，所以可以采用催化劑(如鉑、鈀、銅、鉛及錳等金屬化合物)降低顆粒著火燃燒溫度的方法：一是在濾芯材料表面涂催化劑。此時(shí)提高排氣溫度的較可靠的方法是，在過濾器人口前，設(shè)置一燃燒器，用噴油器向燃燒器噴人少量燃油，利用排氣的氧或另外供給燃燒器的二次空氣，用火花塞或電熱塞點(diǎn)燃燃油，產(chǎn)生高溫燃?xì)?，點(diǎn)燃過濾器中的顆粒。 1．提高排氣溫度 (1)采用進(jìn)氣節(jié)流在部分負(fù)荷時(shí)，可通過進(jìn)氣節(jié)流使柴油機(jī)的進(jìn)氣量降低，排氣流量減少，排氣溫度升到較高水平，以滿足過濾器再生的需要。其中最關(guān)鍵的是顆粒物的溫度。 過濾器的作用是攔截顆粒并將它們儲(chǔ)存起來(lái)，然而過濾器的容積有限，使用一段時(shí)間后，排氣背壓會(huì)增加，如不清除掉顆粒，則柴油機(jī)性能會(huì)變壞，比油耗增加。 (4)過濾器容積適當(dāng)增加過濾器容積可以提高過濾效率，減少壓力降，但其外形尺寸增加。根據(jù)正在使用的濾芯的壓力降與未使用過的濾芯的壓力降進(jìn)行對(duì)比，可以確定過濾器的顆粒積累程度，以判斷出是否要用輔助手段對(duì)過濾器進(jìn)行再生。 (2)應(yīng)有低的初始流動(dòng)阻力和在寬的負(fù)荷范圍內(nèi)有自行再生的能力排氣經(jīng)過過濾器時(shí)會(huì)受到一定的阻力，這造成排氣背壓增加。陶瓷載體孔徑的大小、壁厚、壁孔的密度及過濾器的外形尺寸是影響過濾效率的主要因素。目的是為了補(bǔ)償金屬外殼和濾芯的不同的軸向、徑向伸縮；緩沖車輛行駛時(shí)對(duì)濾芯的沖擊及濾芯的振動(dòng)；密封濾芯的外圓周，防止排氣從外圍流過；隔熱保溫，減少金屬管及濾芯的徑向溫度下降梯度與熱應(yīng)力；調(diào)節(jié)金屬管不同的軸向膨脹及剪切變形，減小傳給濾芯的應(yīng)力。 整體式過濾器的濾芯為整體蜂窩狀，常用堇青石(由MgO、Al2O3及SiO2組成)制成。排氣從彎彎曲曲的微小孔道中通過。顆粒過濾器通常為圓筒形，直接串聯(lián)在排氣管路中。顆粒過濾器也叫顆粒收(捕)集器、顆粒捕捉器等。這無(wú)疑將抵消掉SOF的減少所帶來(lái)的環(huán)境效益，甚至反而使微粒排放上升。試驗(yàn)結(jié)果表明，這種帶有吸附功能的催化轉(zhuǎn)化器可使排氣中的CO、HC、SOF減少50％——90％。另外，用氧化硅代替氧化鋁作為涂層材料也可以減少硫酸的生成。但因柴油機(jī)排氣溫度低，微粒中的碳煙難以氧化，氧化催化劑主要用于轉(zhuǎn)化可溶性有機(jī)組分SOF(Soluble Olganic Fraction)，達(dá)到微粒排放降低的效果。 （2）控制時(shí)間 汽油發(fā)動(dòng)機(jī)在發(fā)動(dòng)機(jī)中小負(fù)荷時(shí)將一定量的廢氣引入燃燒室參與燃燒，怠速、全負(fù)荷時(shí)不起作用?；谂艢庋鯕鈧鞲衅鞯拈]環(huán)控制，選取對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能影響最大的兩個(gè)參數(shù)——進(jìn)氣中的氧氣濃度和排氣中的氧氣濃度加以考慮。電控單元1通過對(duì)一個(gè)獨(dú)立真空源產(chǎn)生的真空度加以調(diào)制，來(lái)控制真空閥的開度。這種方法控制簡(jiǎn)單，目前應(yīng)用較為普遍。（1）控制方式 柴油機(jī)的EGR控制比較復(fù)雜，尤其是增壓柴油機(jī)，一般都采用電子控制。 圖31（增壓中冷柴油機(jī)的EGR系統(tǒng)） a用排氣脈沖閥的EGR系統(tǒng) b用進(jìn)氣節(jié)流閥的EGR