发动机冒黑烟的分析.doc

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1、摘 要此次毕业论文是对我们在大学里所学知识的一个综合考验和总结，也是我们在现场工作中对工作的学习成果与感悟。这几乎包含了所有的专业知识，让我们再一次巩固了所学的知识,为我们以后的长久工作做了一个坚实的铺垫，所以认真地做好此次毕业论文对我们是至关重要的。本次毕业论文的课题是针对小松四川住贸工程机械有限公司中发动机冒黑烟的故障分析与处理而展开的。小松工程机械采用的是康明斯柴油发动机，其冒黑烟主要是由于发动机进气不足和燃油供给过量造成，所以我们下面将要对其进排气系统以及燃油供给系统的组成与原理进行详细描述，然后对发动机进气不足及燃油供给过量的原因进行详细分析并给出处理方法。关键词： 原理 冒黑烟 分

2、析 处理abstractThe graduation thesis is learned in college to our knowledge in a comprehensive test and summarized, also is our work on site to work in the study results and comprehension. This covers nearly all of the professional knowledge, let us once again consolidated the knowledge for our future,

3、 long-term work to make a solid matting, so carefully work out the graduation thesis is vital for us. The graduation thesis topic is aimed at komatsu sichuan live trade engineering machinery Co., LTD in the smoke wh3en engine fault analysis and processing to launch. Komatsu engineering machinery USE

4、S is cummins diesel engine, its smoke wh3en engine intake is mainly due to insufficient and fuel supply excessive cause, so we below for its exhaust system to and fuel supplying system composition and principle, then a detailed description of the engine intake deficiency and excess reason fuel suppl

5、ies are detailed analysis and treatment method. Keywords： principle analysis and processing of smoke wh3en 目 录摘 要1目 录2前 言3小松挖掘机发动机的故障分析4第一章 吸排气系统的结构与功能介绍4一、吸排气系统结构介绍41、不带涡轮增压器的吸排气系统42、带涡轮增压器的吸排气系统53、带后冷却器的吸排气系统5二、空气滤清器61、空气滤清器的结构及工作原理62、空气滤清器的使用方法7三、废气涡轮增压器71、废气涡轮增压器的结构及工作原理72、涡轮增压器的作用83、涡轮增压器的润滑8四、

6、后冷却器或叫中冷器81、后冷却器的结构及工作原理82、后冷却器的作用9第二章 燃油系统的结构与功能介绍9一、燃料的流程10二、燃料喷射泵111、喷射泵的驱动112、喷射泵的燃料调整系路113、 燃料喷射泵的概要12三、燃料供油泵131、燃料供油泵作用132、燃料供油泵的工作14四、燃料喷油嘴151、燃料喷油嘴的结构152、工作原理153、喷油嘴的润滑16五、燃料过滤器16第三章 小松发动机冒黑烟的故障分析171、供油系统问题导致柴油机冒黑烟故障原因的确认和排除方法172、燃烧系统问题导致柴油机冒黑烟故障原因的确认和排除方法183、进气系统问题进气系统造成柴油机冒黑烟的原因的确认和排除方法194

7、、小松发动机冒黑烟的总结20结 论21参考文献22致 谢23前 言毕业论文是教学的一个重要环节，本次毕业论文是为了巩固和提高我们所学的知识，教会我们怎样把理论知识和实际问题结合起来分析的重要一步。本次毕业论文的目的在于：1.培养学生分析问题的能力；2.培养学生将社会实践与学校理论学习相融合的能力；3.培养学生熟悉并运用有关手册、规范、图表等技术资料的能力；4.培养学生识图、制图、运算和编写技术文件等基本技能。此次毕业论文主要是取材于实践工作中遇到的发动机冒黑烟的现象，然后结合理论学习的知识对其进行分析与故障处理。常见的处理方法我们将在论文中进行详细讲解。通过这次毕业论文，掌握了小松挖掘机发动机

8、的进排气系统和燃油供给系统的基本理论以及造成发动机冒黑烟的原因分析与处理方法，学会了对小松发动机基本理论的综合运用，培养和提高了综合分析问题和解决问题的能力。小松挖掘机发动机的故障分析小松挖掘机冒黑烟的故障分析第一章 吸排气系统的结构与功能介绍在小松发动机的进排气系统中，有三种不同组成的进排气系统：即不带涡轮增压器的进排气系统；带涡轮增压器的进排气系统；带后冷却器的进排气系统。在小松的小挖掘机（PC56-7）上的发动机进排气系统中是不带涡轮增压器的，而在大挖掘机（PC100及以上）上发动机进排气系统中是带涡轮增压器的，而在所有的挖掘机系列中发动机都带有后冷却器，下面我们将对进排气系统的结构及功

9、能进行详细介绍。一、吸排气系统结构介绍进排气系统的作用是将空气吸入气缸，与燃油混合燃烧，燃烧后再将废气向外排掉。吸排气系统的结构主要由予清尘器、空气滤清器、吸气阀、燃烧室、排气阀、消音器等组成。根据不同的挖掘机机型，为了满足不同的生产需求，还在进排气系统中增加了涡轮增压器和后冷却器，其目的在于提高发动机的功率。下面将详细介绍：1、不带涡轮增压器的吸排气系统 图1-1不带涡轮增压器的吸排气系统简图1. 予清尘器2. 空气滤清器3. 吸气阀4. 活塞5. 缸衬6. 排气阀7. 消音器8. 排气管9. 尘埃指示器A. 燃烧室此类进排气系统是最简单的一种，主要用于过去的6型机（针对小挖掘机）之前的机型

10、，由于这个系统发动机的进气量太少，工作效率太低，不能满足市场需求，现在已经被淘汰，不再生产。现在生产的挖掘机的进排气系统中至少都有后冷却器，而在大型挖掘机的进排气系统中都含有后冷却器和涡轮增压器，下面将详细讲解。2、带涡轮增压器的吸排气系统 图1-2 带涡轮增压器的吸排气系统简图1. 予清尘器2. 空气滤清器3. 吸气阀4. 活塞5. 缸套6. 排气阀7. 消音器8. 排气管9. 尘埃指示器10. 涡轮增压器 A. 燃烧室此类进排气系统中，多了一个废气涡轮增压器，增加了进气量，提高了发动机的工作效率，但也不常用。3、带后冷却器的吸排气系统图1-3 带后冷却器的吸排气系统简图1. 予清尘器2.

11、空气滤清器3. 吸气阀4. 活塞5. 缸衬6. 排气阀7. 消音器8. 排气管9. 尘埃指示器10. 涡轮增压器11. 后冷却器A. 燃烧室B. 冷却水此类进排气系统中多了废气涡轮增压器和后冷却器，大大增加了进气量，大大提高了发动机的工作效率。此类进排气系统被广泛应用于大型挖掘机，取得了很好的客户好评。二、空气滤清器1、空气滤清器的结构及工作原理空气滤清器是通过滤纸的方式将送入发动机的空气过滤净化，滤纸被叠成褶状以扩大空气的流通面积，工程机械多用双层滤芯。建筑工程机械等，在多尘埃的场所工作的发动机，被广泛使用离心式，腊纸式并用型空气滤清器。空气滤清器主要由空气滤清器主体、外筒部件、内筒部件、导

12、向叶片、防尘罩、自动排尘阀等组成。 空气滤清器分为予清尘器和旋风集尘器内藏式空气滤清器。1)离心式（予清尘器式），腊纸式并用型 图1-4予清尘器式空气滤清器结构图1. 予清尘器2. 空气滤清器主体3. 外筒部件4. 内筒部件A. 向汽缸内(吸气)由予清尘器下部入口，随着叶片的旋转，空气被吸入，经中央上部进入空气滤清器。此时，吸入空气中的粗质脏物，由于空气的旋转而产生的离心力所分离开来，集中在外侧的集尘箱里。予清尘器，首先把包括粗质脏物在内的尘埃的50%除去。然后通过空气滤清器的外滤和内滤过滤，可以把空气中的杂质过滤掉99%，这样大大的防止了发动机拉缸的故障。2)离心式（旋风集尘器内藏式），腊纸

13、式并用型图1-5旋风集尘器内藏式空气滤清器结构图2.空气滤清器主体3. 外筒部件4. 内筒部件5. 导向叶片6. 防尘罩7. 自动排尘阀A. 向汽缸内(吸气)此种类型的空气滤清器，是离心式腊纸式并用型的一种，使空气旋流的导向叶片，安装在空气滤清器内，把被分离开的粗质脏物集中在防尘罩中。另外，为省去拆御防尘罩的时间和劳力，装有自动排尘阀的自动排尘空气滤清器也日益增多。旋风集尘器内藏式，由于不象予清尘器那样凸伸，安装自动排尘阀简便，容易在发动机室内进行吸气。自动排尘阀是由橡胶制成的，在发动机运转中，由于受到负压，出口关闭。运转停止时，出口开排出尘埃。2、空气滤清器的使用方法空气滤清器的筛眼堵塞，会

14、引发吸气抵抗的增大吸气不足出力降低，积炭增加。因此，必须定期进行元件的清洗、更换。在多尘埃工作的地方，应加快对空气滤清器元件的清洗、更换。在道道内及船舶内等地方，由于湿气和排气的烟尘很多，空气滤清器元件的筛眼容易被堵塞，所以对空气滤清器元件的清洗、更换要多加注意。在清洗、更换空气滤清器时，应注意，不要在空气滤清器发动机之间的吸气管内把尘埃洒落，也不要使尘埃侵入到发动机内部。a、予清尘器的使用方法被予清尘器分离开来的尘埃，集存到一定程度以上（有表示集尘程度的标记），尘埃就会飞扬来被吸入到空气滤清器中，而失去予清器的效果，因此必须经常把尘埃清洗出去。b、防尘罩的清洗旋风集尘器内藏式空气滤清器，不带

15、自动排尘阀，和予清尘器的场合理由相同，必须把防尘罩拆卸，将集存的尘埃排出。三、废气涡轮增压器1、废气涡轮增压器的结构及工作原理图1-6 废气涡轮增压器结构图1. 压缩机外壳2. 压缩机叶轮3. 止推轴环4. 涡轮机喷嘴5. 涡轮机外壳 6. 涡轮机叶轮7. 密封环8. 涡轮机轴9. 轴颈轴承10. 止推轴承A. 空气入口B. 空气出口C. 排气入口D. 排气出口E. 油入口F. 油出口如上图所示，废气涡轮增压器主要由压缩机外壳、压缩机叶轮、止推轴环、涡轮机外壳、涡轮机叶轮、密封环、涡轮机轴、轴颈轴承、止推轴承等组成。涡轮增压器，由高速排出气体的冲动而旋转的涡轮机转子(6)，与同轴的增压器转子(

16、2)被转动，将吸入的空气压送给发动机。连接涡轮机转子和增压器转子的轴、通常与涡轮机转子形成一体，在和涡轮机转子相反一侧的轴先端部，增压器转子用螺母固定着。涡轮机轴，以515万rpm的极高的旋转速度进行旋转，并受到由加给转子的吸、排气所引起的轴向载荷。因此，涡轮机轴是由圆筒形的浮动式轴颈轴承(9)与止推轴承(10)所支承着。中央壳体内拥有轴承，并有使轴部受到润滑的油路。润滑部与排气侧及吸气侧的密封，是由密封环密封的。涡轮机外壳(5)，在装纳涡轮机转子的同时，把从排气岐管排出的气体引向涡轮机转子部，经过气流吹动，使转子高速旋转，把废气排出发动机外部。增压器外壳(1)，装有增压器转子，将空气引向增压

17、器转子部，把被增压器转子压缩过的气体吸入，供给发动机。2、涡轮增压器的作用涡轮增压器，可在不改变发动机总排气量的情况下，使吸气量增加(也使同量的燃料增加)，提高发动机的输出功率。涡轮增压器是以发动机排出的废气为动力来驱动，把吸气向发动机内吸入，压送。涡轮增压器，可在不改变发动机总排气量的条件下,通常使输出功率增加30-50%,因而有可能使发动机实现小型,轻量化,特别是大的发动机上，这种效果就越为显著。多被使用在建筑机械，船舶等发动机上。高地工作的发动机，因空气稀薄而引起吸入空气量不足降低输出，排气不良，防止这些现象的发生而安装涡轮增压器的场合也很多。在隧道内及船舶等特殊的工作地方，强烈要求改善

18、排气瓦斯的场合，增加吸入空气量，减少未燃烧瓦斯和燃料排出为目的地而安装涡轮增压器的也很多。3、涡轮增压器的润滑由中央壳体的上部供给油，对各轴承滑动部进行润滑后，从中央壳体的下部出口流回到油底壳。由于废气涡轮增压器以5万15万rpm的极高的旋转速度进行旋转，所以其润滑极其重要。如果润滑不良，会极易损坏涡轮增压器，最终会造成发动机冒黑烟，发动机拉缸等故障现象。四、后冷却器或叫中冷器1、后冷却器的结构及工作原理下图为后冷却器的结构图：图1-8 后冷却器结构图1. 中冷器芯2. 中冷器盖3. 进气歧管A. 进气进口B. 进气出口C. 水进口（从缸盖来）D. 水出口（去恒温器）如图1-8所示，后冷却器主

19、要由后冷却器芯片，后冷却器盖，进气歧管等组成，而后冷却器芯片上有冷却水通道，主要用来冷却空气，增加进气空气密度，提高发动机的功率。从废气涡轮增压器过来的空气由进气进口A进入后冷却器芯内，通过由缸盖过来的冷却水从入口C进入后冷却器冷却空气，然后空气从进气出口C到达进气歧管，而冷却水则从出水口D流去节温器。从进气歧管进入的空气到达每一个燃烧室内与高压燃油按照一定合适的比例进行混合，尽可能充分燃烧。2、后冷却器的作用把吸入空气进行冷却，其密度就会增大，这样可使更多的空气被吸入到发动机内。（因温度不同而有差异。10的变化就可使密度改变2-4%）后冷却器，是利用发动机的冷却水把吸入空气冷却，使吸气量增加

20、因而以达到增加出力的目的装置。(如果吸入空气比冷却水温度低，反而被加温，这种场合，也将有助于燃烧的效果。)空气，具有因受到压缩，温度上升的性质。(常温的空气，压力如增加2倍，温度就会上升100)安装有涡轮增压器的发动机的吸入空气，由于压缩而产生热，涡轮增压器的热及空气流动摩擦热的影响，而形成为高温气体。发动机额定输出时，为100-150)后冷却器的效果可以期待的发动机，如上述，只限于装有涡轮增压器的大型发动机，输出可增加5-10%。第二章 燃油系统的结构与功能介绍下图为燃油供给系统图： 图2-1燃油供给系统图 1. 燃油箱2. 滤网3. 手动油泵4. 输油泵5. 燃油滤芯6. 溢流阀7. 喷油

21、泵8. 喷油嘴如图2-1所示，燃油供给系统主要由燃油箱、滤网、手动油泵、供油泵、燃油滤芯、喷油泵、 喷油嘴等组成。 燃油从燃油箱（1）通过输油泵（4）输出低压油到燃油滤芯（5），过多的燃油直接由回油管回到油箱，而通过燃油滤芯（5）过滤之后的燃油由喷油泵（7）输出高压油来到喷油嘴（8），当喷油泵内的压力大于溢流阀（6）的设定压力之后，燃油从溢流阀回到油箱，到达喷油嘴（8）的燃油最终喷出高压雾状与空气混合，在燃烧室燃烧做功，最后产生动力由曲轴传出。一、燃料的流程1)燃料箱里的燃料，通过喷射泵的凸轮轴所驱动的供油泵被送到燃料过滤器。2)在供油泵的入口，装有过滤网，将粗杂质去除。3)燃料经过燃料过滤器

22、，将杂质完全去除，再经过油水分离器把水分离后（图中没有画出油水分离器），进入喷射泵。4)燃料进入喷射泵，喷射泵定时定量地把高压燃油送至喷射嘴。5)当燃料的压力达到喷射的压力时，由喷射嘴将燃料喷射到汽缸中。注：直接燃料喷射式发动机的起动补助装置，采取使燃料在吸气支管里燃烧，对发动机进行加温的方法，为此，燃料经过燃料过滤器的过滤后，被送到起动补助装置的入口。二、燃料喷射泵燃料喷射泵是燃油系统中非常重要的一个部件，它决定着发动机喷油是否正时，是否准确，同时决定着喷射压力是否合适，发动机是否冒黑烟常常跟它的好坏有直接关系。 燃油喷射泵的结构由排出阀轴承保持架 、排出阀弹簧、排出阀、油槽、滑阀圆筒、滑阀

23、、 偏转器、控制齿轮、 控制齿条、 控制套筒、 滑阀弹簧、 推杆、 凸轮轴等组成。小松七型机常用到的喷射泵有PE-A型和PE-PD型两种。下面是PE-A型的结构图：PE-A型图2-2 PE-A型燃料喷射泵结构图1. 排出阀轴承保持架 2. 排出阀弹簧3. 排出阀 4. 油槽 5. 滑阀圆筒 6. 滑阀 7. 偏转器 8. 控制齿轮 9. 控制齿条10. 控制套筒11. 滑阀弹簧12. 推杆13. 凸轮轴 A. 至喷射嘴1、喷射泵的驱动1)喷射泵（喷射泵凸轮轴）被正时齿轮的喷射泵传动装置所驱动，转动速度是发动机旋转速度的1/2。2)喷射泵凸轮轴的凸轮，推动柱塞上下运动，产生高压，压送燃料。3)喷

24、射泵凸轮轴还与燃料泵的推杆滚轮相接，推动燃料泵的活塞，进行燃料的吸入、压送。2、喷射泵的燃料调整系路在喷射泵上装有控制喷射燃料量的调节器机构。1)喷射泵凸轮轴的后端与调整器机构的调速器离心锤相连接。2)调节器离心锤根据凸轮轴的转动速度的变化，在离心力和调节器弹簧的涨力作用下进行开闭。3)调速器离心锤的开闭动作通过调整器机构内的拉伸杆等，控制燃料喷射泵的控制齿条。4)控制齿条的动作是通过小齿轮传动来转动柱塞，调节燃料的喷射量。5)另外，在驾驶席上的燃料控制杆通过连杆的连接与喷射泵（调速器的）控制杆所连接。6)这个控制杆也和调速器内的拉伸杆相连接，作用于控制齿条，调整燃料喷射量。3、 燃料喷射泵的

25、概要1)燃料喷射泵的种类小松发动机使用的燃料喷射泵，大部分是Bosoch的喷射泵。小松发动机中使用的Bosoch的供应厂主要有：Diesel机器株式会社和日本电装株式会社与西德的Bosoch社进行技术协作，而制作的。Bosoch有许多型号，但它们的基本构造是一样的。小松发动机所使用的喷射泵的型式和概略如下所述。1PE-K型作为小型、轻量用而被开发的，喷射泵和调速器在构造上成为一体。使用于2D94发动机。2PE-A型工程机械上最常用的一类喷油泵，在喷射泵本身内，把调速器机构和燃料泵一同组装进去。PE-A型：(S)6D95L-1使用于(S)6D105,120,130系列发动机PES-A型：6D94

26、,9D94系列，(S)4D95系列6D95L-1，4D105发动机PES-AD型：SA6D105发动机S表示泵的驱动都是凸缘式，无标有S是连接式。D表示喷射量增加、强化型。3PES-PD型为大型高速建设机械等柴油发动机而开发，由于泵壳是完全密闭型，所以油密保持的较好，滑阀、排出阀等主要零件的集合化，装卸容易化，耐久性的提高等都已解决。使用于PE-PD型：170系列发动机使用于PES-PD型：155-4系列发动机2)喷射泵型式记号喷射泵的型式刻在名牌上，根据下面记号可知型式号。NP P E S 6 A 80 C 4 2 1 R N229ND P E S 4 A 50 C 4 2 0 R S256

27、 喷射泵制造工厂的记号NP：Diesel机器株式会社 ND：日本电装株式会社 表示喷射泵(Pump) E表示带有凸轮轴 S表示喷射泵装有凸缘。如没有S就表示连接接续。 表示柱塞数（油缸数） 泵的基本型式：A,B,K,P,Z,AD,PD等 滑阀的外径(mm)10 Bosoch公司的设计记号 燃料泵的有无和凸轮轴在机内的方向回转方向R从驱动方面看向右回转L从驱动方面看向左回转制造工厂的设计记号喷射泵型式通常用(2),(3),(4),(6)的记号来表示。3)喷射泵的润滑燃料喷射泵的润滑部分（1)柱塞、出油阀等是用燃料来进行润滑燃料喷射泵机构（2)凸轮轴、推杆等用机油润滑泵驱动机构部（3)调速器的润滑

28、，和泵驱动机构部一样，用机油进行润滑。燃料喷射系机构部分，有燃料的一部分进入滑动部的间隙起润滑作用。这种燃料喷射系机构，因为喷射压力必须在200300kg/cm2以上，所以加工极为精密。因此，如在燃料中含有杂质或水分，即成为摩损、啮合、烧化的原因，所以要十分注意。三、燃料供油泵 活 塞 型图2-3 燃料供油泵结构图1.凸轮轴 2.油封3.活塞（主要部分）4.手动加注泵 5.弹簧（手动加注） 6.活塞（手动加注） 7.单向阀（排出侧） 8.过滤网 9.插头10.弹簧（主要部分）11.单向阀（吸入侧） A.吸入口 B.排出口1、燃料供油泵作用 燃料泵由发动机的凸轮轴或者喷油泵的凸轮轴驱动，通过活塞

29、的往复运动而将燃油从燃油箱吸入并送至喷油泵。为确保对喷油泵的供油，燃料泵的供油量必须在喷射量的2倍以上，多余燃油被以2kg/cm2左右的压力溢流掉。2、燃料供油泵的工作下图是活塞型燃料泵结构图： 图2-4 PE-A型燃料喷射泵结构图1.凸轮轴3.活塞5.活塞弹簧起动注油用6.活塞起动注油用7.单向阀10.活塞弹簧11.单向阀A.吸入口B.排出口2.1送油准备燃料泵的活塞(3)被凸轮轴(1)的凸轮轴押入，打开单向阀(7)将活塞下侧的燃料流入活塞上部。此时，吸入侧的单向阀(11)被活塞押入时由于燃压作用被关闭，不至造成燃料逆流。2.2吸入排出凸轮轴(1)回转中凸轮离开原位置时活塞(3)被活塞弹簧(

30、10)押上，将活塞上部的燃料压送至排出口(B)，同时把排出口侧的单向阀(7)关闭。此时，活塞下部成负压，与此相通的吸入侧的单向阀(11)张开，从吸入口(A)吸入燃料。2.3送油调整如果把活塞上部的燃料向排出口(B)送油时，排出侧的燃压过高的话，会使活塞弹簧(10)无力将活塞(3)压上，要等排出侧燃料压下降到一定程度，停止吸入排出，调整燃料送油量。2.4手动注油泵的结构及工作原理送出 吸入图2-5 手动注油泵结构图5.活塞弹簧起动注油用6.活塞起动注油用7.单向阀11.单向阀A.吸入口B.排出口如上图所示，手动注油泵主要由活塞弹簧起动注油用、活塞起动注油用、单向阀等构成。手动注油泵，用手把活塞(

31、6)押入时活塞下的燃料被排出，活塞弹簧(5)把活塞押上时燃料被吸入。吸入侧及排出侧的单向阀(7)和(11)共有于燃料泵主体，燃料送油时吸入侧的阀口关闭排出侧的阀口张开，燃料吸入时吸入侧的阀口张开排出侧的阀口关闭。四、燃料喷油嘴 图2-6 燃料喷射嘴结构图1.连接螺栓2.溢流连接器3.喷嘴座盖4.调整螺钉5.制动螺母6.喷射嘴弹簧7.喷嘴座体8.吸入连接器9.棒过滤器10.喷嘴套11.推杆12.喷射嘴（针阀）13.喷射嘴体 A.由喷射泵 B.燃烧室C.返回燃料1、燃料喷油嘴的结构如图2-6所示，燃料喷油嘴主要由连接螺栓、溢流连接器、喷嘴座盖、调整螺钉、制动螺母、喷射嘴弹簧、喷嘴座体、吸入连接器、

32、棒过滤器、喷嘴套、推杆、喷射嘴（针阀）、喷射嘴体等组成。喷油嘴装配在喷嘴座内，装置在燃烧室上部的汽缸头上。喷油嘴由于喷油嘴弹簧的张力通过推杆被押合在下方，燃料喷射以外时，喷嘴的先端把燃料喷口部闭合。2、工作原理1、喷油嘴的工作喷油嘴把从喷射泵压送来的燃料向燃烧室内进行喷雾作用。喷油嘴决定能使燃烧室内雾状燃料与吸入空气混合良好以使能充分燃烧所需的燃料喷射压力，进行喷射微细的燃料雾的工作。2、燃料喷射1)被压送的燃料从喷射泵经由喷射管进入吸入连接器(8)，再通过喷嘴座内的燃料通路进入喷嘴体(13)的先端部。2)当喷嘴体先端部的燃压高达一定压力(燃料喷射压力、开阀压)时喷嘴弹簧(6)的张力把喷嘴(1

33、2)及推杆(11)押向上方，喷嘴先端的喷口张开，燃料以雾状被喷至燃烧室内。在吸入连接器内有拉杆过滤器(9)，防止燃料中的杂质进入喷嘴座内。3、喷射压力的调整机构把喷嘴及推杆押向上方，喷射燃料时的燃料压力（或者是喷射压力）是由押付着喷射嘴及推杆的喷嘴弹簧的张力而决定。喷嘴弹簧的张力可根据调整螺钉的紧固量而决定。3、喷油嘴的润滑在喷油嘴里有为进行燃料喷射而上下运动的喷嘴和推杆。此喷嘴和推杆滑动部的润滑是用燃料进行的，润滑后的燃料通过溢流连结器返回燃料箱。喷油嘴必须维持100300kg/cm2的高度燃料压力，因而经过高精度的加工，但燃料中的杂质和水分会成为啮合及烧伤的原因，故在燃料管理和拆卸、装配时

34、操作要十分注意。6)喷油嘴的冷却因为喷油嘴的先端露出在燃烧室内，会成高温，所以有冷却之必要。因此，喷油嘴的冷却有如下2种冷却方法， 由从内部的喷射泵压送来的燃料的冷却和外部汽缸头内流动的发动机冷却水的冷却。五、燃料过滤器 图2-7 燃料过滤器结构图1.过滤器托架2.排气螺栓3.滤筒A.由燃料泵B.至喷射泵燃油过滤器的结构及功能：如上图所示，燃油过滤器主要由过滤器托架、排气螺栓、滤筒等组成。燃油被喷入气缸前，要经过燃料泵、喷油泵柱塞和出油阀、喷油嘴 等精密部件，如果燃油中混有灰尘和异物，这些部件会很快被磨损，因此发动机上装有燃油滤芯，将燃油中的杂物彻底除去。滤芯将燃油过滤后，燃油中的杂物就积留在

35、滤纸上，到一下程度就会堵塞滤纸上的滤孔，造成供油不足，发动机功率下降，因此每500h一定要及时更换燃油滤芯，如果当地燃油质量不好，则燃油滤芯要提前更换。小松发动机必须要使用小松纯正滤芯，否则会严重影响机器的寿命。第三章 小松发动机冒黑烟的故障分析1、供油系统问题导致柴油机冒黑烟故障原因的确认和排除方法（）、供油提前角不正确柴油机的供油提前角，是为保证燃油进入汽缸后能够充分燃烧的最佳提前角度，机型不同，提前角也不相同,喷油提前角不正确，使柴油机燃油燃烧不充分、不完全，会导致柴油机冒黑烟。、供油提前角偏大如果柴油机的供油提前角偏大，此时汽缸内的压缩压力和温度相对较低，将直接影响燃油的燃烧性能，柴油

36、机早燃增多，燃油燃烧不完全，柴油机严重冒黑烟。供油提前角偏大除了导致柴油机冒黑烟故障外，还有下列现象：1）、有强烈的燃烧噪音2）、柴油机功率不足3）、燃油消耗量明显增加4）、排气管接口处湿润或有滴油现象5）、排气温度可能较高，排气管可能有烧红现象。、供油提前角偏小如果柴油机的供油提前角偏小，燃油喷入汽缸时错过了最佳燃烧时机，将使柴油机后燃增多，大量燃油还未充分燃烧即被排除汽缸，柴油机将严重冒黑烟。供油提前角偏小除了导致柴油机冒黑烟故障外，还有下列现象：1）、排气温度高，排气管有烧红现象2）、柴油机整体温度高，柴油机因后燃增多而过热3）、柴油机功率不足4）、燃油消耗量明显增加排除方法：如果确认柴

37、油机冒黑烟的原因是由于供油提前角不对造成的，只要将供油提前角调整到设计角度，故障即可排除。（）喷油泵柱塞或出油阀严重磨损个别或全部喷油泵柱塞或出油阀严重磨损将导致喷油泵泵油压力下降，使喷油器（嘴）建压相对滞后，燃油燃烧不充分，后燃增多，所以柴油机严重冒黑烟。个别汽缸的柱塞和出油阀有问题，除了造成柴油机冒黑烟外，不会对柴油机的使用产生太大的影响。但如果喷油泵大多数的柱塞和出油阀严重磨损，在造成柴油机严重冒黑烟的同时，还有下列现象：1）、柴油机启动困难2)、柴油机润滑油油量可能增加3)、柴油机动力不足4)、柴油机排气温度高，排气管可能烧红5)、柴油机可能因后燃增多而过热确认柴油机冒黑烟是由于柱塞或

38、出油阀的磨损造成的基本方法是：、拆掉柴油机的排气管，启动柴油机低速运转，仔细观察柴油机各个排气口的排烟情况，找出排烟大的汽缸，更换该缸的喷油器（可以与不冒黑烟的缸互换），如果该缸仍然冒黑烟，而另一缸不冒黑烟，则可以确认该缸喷油泵的柱塞或出油阀有问题。、也可以不拆掉排气管，用单缸灭火法初步确认柱塞出油阀或喷油器（嘴）是否有问题，具体做法是：启动柴油机低速运转，逐缸断油并观察排气管出口烟度的变化情况，如果某缸断油后，柴油机烟度减小，则说明该缸供油系统（柱塞出油阀或喷油器）存在问题。排除方法：当柴油机工作过程中出现这些问题时，应该检查喷油泵。如果确认故障的原因是由柱塞和出油阀严重磨损造成的，大修喷油

39、泵后即可排除此故障。特别提示：大修喷油泵时应该成套（全部）更换柱塞和出油阀及相关密封垫，检查各缸供油角并按要求调整供油量。（3）喷油器（嘴）问题、喷油嘴雾化不良、卡死或滴油严重当个别缸的喷油器（嘴）损坏时，也即当某缸的喷油器（嘴）雾化不良、卡死或滴油严重时，会造成该缸燃烧不完全而导致该缸严重冒黑烟。喷油器（嘴）有问题时，除了造成柴油机冒黑烟外，还有下列现象：1）、排气管接口处湿润，严重时可能滴柴油2）、滴油缸活塞可能出现烧顶或拉缸故障3）、该缸可能有强烈的燃烧噪音。、喷油压力不正确喷油压力不正确（偏大或偏小），将影响喷油器的建压时间，延迟或提前供油提前角度，使柴油机工作时冒黑烟。喷油压力偏大，

40、可能延迟喷油开始时间，柴油机后燃增多。而喷油压力偏小，可能提前喷油开始时间，柴油机早燃增多。两者产生的问题和现象与前述的供油确认某缸喷油器（嘴）是否有问题的方法与确认柱塞出油阀是否有问题的方法基本相同，只是互换喷油器后，该缸不再冒黑烟而另一缸冒黑烟，则说明该喷油器（嘴）有问题。提前角不正确相似。排除方法：更换该缸喷油嘴或喷油器总成。更换喷油嘴时，应该保证是同类合格产品并严格按要求检查和调整喷油压力，认真观察喷油器的雾化质量或是否存在低速滴油等问题，确保使用质量上乘的喷油器（嘴）。（）喷油泵调速器有问题喷油泵调速器有问题，主要是调速器调速弹簧弹力不足时，将导致调速器与油门控制机构之间的不平衡，柴

41、油机从启动开始就会严重冒黑烟。而当外部载荷稍有变化时，柴油机更是浓烟滚滚。如果喷油泵调速器有问题，柴油机运行时还有下列现象：柴油机转速不稳定，可能自动升高或降低带负载运行时，随负载增加柴油机转速下降严重柴油机负载越大，烟度越大用单缸灭火法检查时，柴油机烟度无明显变化排除方法：专业维修喷油泵，更换调速弹簧或调速器总成。（）喷油泵供油量太大喷油泵供油量太大，也将造成柴油机冒黑烟，大量燃油进入汽缸后未充分燃烧即被排除汽缸，是柴油机后燃增多。此时，柴油机除了冒黑烟外，还有下列现象：燃油消耗明显增加柴油机因后燃增多而使排气温度太高且排气可能会经常出现拉缸或活塞烧顶现象管可能被烧红可能会经常出现拉缸或活塞

42、烧顶现象排除方法：专业维修喷油泵，按要求调整喷油泵的供油量。特别提示：调整喷油泵的供油量时，必须考虑该柴油机喷油器喷油压力的影响，因为该油量是在特定喷油压力下的供油量。如果喷油压力有变化，供油量也将产生相应的变化。如果喷油泵试验台标准喷油器的压力高，而实际喷油器的喷油压力低，则实际喷油量降大于调整喷油量。反之，则小于调整喷油量。压力差别越大，供油量的差别也越大。比如喷油器的喷油压力相差巴时，喷油量可能相差。2、燃烧系统问题导致柴油机冒黑烟故障原因的确认和排除方法（）汽缸压缩压力不足造成汽缸压缩压力不足的原因主要有：活塞环严重磨损（活塞环严重磨损将导致柴油机严重冒蓝烟，本文不作叙述）、压缩比偏小

43、（活塞顶间隙太大或气门座圈凹入太深）或气门密封不严等。、活塞顶间隙太大如果装配柴油机时，没有严格按照技术要求检查并调整活塞顶间隙，或调整不当时活塞顶间隙偏时，直接影响柴油机的压缩比进而影响汽缸压缩压力。由于压缩比变小，降低了汽缸的压缩压力和温度，使燃油燃烧的条件变得更加恶劣，燃油燃烧不完全、不充分，柴油机严重冒黑烟。确保活塞顶间隙的正确是装配柴油机时必须严格做到的重要事件之一。在装配柴油机时，必须将活塞顶间隙调整在技术规范要求的公差范围内。一般情况下，只要安装正确，活塞顶间隙在使用过程中的是不会变化的。、气门密封不严气门密封带严重变形或磨损，将导致气门密封不严，直接降低汽缸压缩压力和温度，使燃

44、油燃烧不完全、不充分，导致柴油机严重冒黑烟。、气门座圈凹入太深气门座圈长期经受燃烧高温和气门的强烈冲击，加之气门座圈底孔的铝合金性质，将使气门座圈凹入逐步增加，使气门平面与缸盖底面之间的尺寸相对增加，相应增加了燃烧室的容积，降低了柴油机压缩比，从而降低了汽缸的压缩压力和温度，导致燃油燃烧不完全、不充分，柴油机严重冒黑烟。汽缸压缩压力不足时，除了使柴油机冒黑烟外，还有下列现象：柴油机工作时动力不足柴油机加速无力（加速性能太差）燃油消耗增加如果柴油机在使用过程中出现上述问题或现象时，可以使用专用的汽缸压力检查表测量汽缸压缩压力。汽缸压缩压力测量装置一般安装在喷油器孔内，单缸测试，逐缸进行。然后将测

45、量值与标准值行比较，确认是否过低。排除方法：如果进行汽缸压缩压力测量而确认柴油机冒黑烟是由于汽缸压缩压力低造成的，就必须检查活塞顶间隙、气门座圈凹入深度和气门与气门座圈之间的密封情况。具体做法是：松开缸盖螺栓，拆下缸盖，在活塞顶部放入铅丝，然后装上缸盖，按要求拧紧缸盖螺栓，然后再松开缸盖螺栓，取下缸盖后测量铅丝的厚度，如果测量值在技术要求范围内，则明说活塞顶间隙正确。反之，则说明活塞顶间隙对，需要进行调整（主要是根据测量值选择缸垫的厚度）。取出缸盖后，仔细观察和测量气门大头平面与缸盖底面的距离，如果测量数值大于技术要求数值，则说明气门座圈凹入太深，需要进行修复处理。修复方法是：更换气门座圈和所有气门，重新研磨气门。气门座圈的具体要求请参照相关技术要求。如果气门座圈凹入深度合格，则应仔细检查气门与气门座圈之间的密封带。一般情况下，经过长期使用后，气门与气门座圈之间的密封带都会有较大的磨损和变形，需要