公交大巴等客運車輛屬于商用車范疇，一般使用柴油發動機作為動力來源，在正常工作溫度下，柴油發動機正常排氣煙色應該是無色或淡灰色。柴油發動機在怠速、高速、高負荷時排氣煙色可能重一些。然而柴油發動機在工作中，會經常出現冒黑煙現象，這意味著什么呢？

車輛尾部排氣管排出的黑煙俗稱“碳煙”，其形成的主因是燃料混合氣過濃，可燃混合氣燃燒不完全等原因造成。柴油發動機在高溫、高壓燃燒條件下，局部缺氧、裂解并脫氫而形成的以碳為主要成分的固體微小顆粒，是燃燒室內燃料燃燒不完全的表現。

由于柴油發動機是非均質燃燒，燃燒室內各區域的化學反應條件是不一致的，且隨時間而變化，所以黑煙是由許多不同途徑生成的。作為燃料的柴油，是一種非常復雜的碳氫化合物，噴入燃燒室內未完全燃燒的柴油受高溫分解，形成炭黑，排氣時隨同廢氣一起排出形成黑色煙霧。

由上述內容了解到，黑煙是不完全燃燒的產物，是烴燃燒在高溫缺氧情況下裂解過程釋出并聚合而成的。在某些情況下，燃油噴射在燃燒室壁面上形成液態油膜，油膜是最后蒸發的一部分，它的燃燒取決于其蒸發速度和燃料蒸氣與氧的混合速度。如果周圍氣體中氧的濃度太低，或混合的速度不夠時，從油膜蒸發的燃料氣體將被分解，并產生未燃烴、不完全氧化產物和黑煙。

按照上述定性描述，柴油發動機燃燒過程中黑煙的起源可以概括為三個階段——成核階段、單粒階段、單粒的燃燒消失或附聚成更大絮團。影響黑煙生成的主要原因如下：

活塞環、氣缸套等磨損

氣門、活塞環、氣缸套磨損后，引起壓縮壓力不足以及機油上竄燃燒室，使氣缸在壓縮行程結束時，混合氣混合的正常比例改變，使燃油在無氧條件下燃燒，燃燒過程容易產生積炭，排出的廢氣形成大量黑色煙霧。

燃燒室形狀改變

燃燒室形狀因制造質量及長期使用導致技術狀況下降，使壓縮余縫過大、過小以及活塞位置裝錯，都會使燃燒室形狀和容積改變，從而影響燃油與空氣混合質量，使燃油燃燒條件變壞。

噴油器工作不良

柴油發動機排氣煙度與燃油霧化品質的關系密切，在柴油發動機噴油過程中，每次噴油臨結束時，噴油壓力下降，霧化質量差，使液滴直徑比主要噴射階段的油滴大4-5倍（體積約增大100倍），這些油滴蒸發與燃燒的時間短，周圍氧的濃度低，容易產生碳煙。

噴油器不霧化、霧化不良或滴油，使燃料不能充分地與氣缸內的空氣混合，也不能完全燃燒。由噴油器工作不良引起的排黑煙現象在柴油發動機低速運轉時較為明顯，因為低速運轉時氣缸內進氣渦流較弱，油滴或油束被氣流沖散的可能性減少并且停留的時間較長，更容易形成碳黑排出。

供油量過大

供油量過大，使進入汽缸內的油量增多，造成油多氣少燃油燃燒不完全。另外，工作負荷過重、燃油質量低劣、工作溫度過低也會引起排氣冒黑煙。

柴油發動機中燃料的高溫裂解反應是不可避免的，特別是在空間混合燃燒的柴油發動機中，由于高溫氣體包圍著液態的油滴，造成了有利于裂解反應的條件，因此在燃燒初期產生了大量的碳粒。

柴油發動機在正常燃燒時，在排氣門打開以前，燃燒初期所形成的大量碳粒可以基本燒完，排氣基本上是無煙的。只是在某些不利工況下，碳粒不能及時燃燒反而團聚吸附，在氣缸中和排氣過程中形成更大的碳煙粒子或絮團，使排氣冒黑煙。

供油提前角調整不當

1、供油提前角過大，燃油過早噴入燃燒室內，由于此時氣缸內壓力溫度較低，燃料不能著火燃燒，當活塞上行，氣缸內達到一定壓力和溫度，可燃混合氣燃燒。

在直噴式柴油發動機中，當其它參數不變時，加大噴油提前角可以降低排氣煙度。因為加大噴油提前角會使滯燃期加長，使著火前噴入氣缸的油量增加，預混合量增加，預混合氣增多，加快了燃燒速度，燃燒可較早結束，從而使主燃期的形成碳粒具有較高的溫度和高溫下停留較多的時間，有利于碳粒氧化消失。然而過早的噴油增加了預混燃料量，使柴油發動機工作粗暴，燃燒噪音增大，并引起較大的機械負荷，以及較多的黑煙排放。

2、供油提前角過小，噴入汽缸內的燃油過遲，一部分燃料來不及形成可燃混合氣就被分離或排出，致使部分在排氣管中隨廢氣排出的燃油料受高溫分解、燃燒，形成黑煙隨廢氣一同排出。