农用柴油机工作环境较差，必须定期进行正确的维修和保养，以确保其工作性能稳定。以下是柴油机几种常见故障的成因及排除方法。
1.启动困难
正常情况下，电启动应在5秒内顺利启动。若连续几次无法启动，则应视为启动故障。强行启动可能导致机械损坏。发现启动困难或无法启动时，应分析原因，查找故障部位，并采取相应措施。
(1) 启动转速太低
原因可能包括：柴油机阻力较大，特别是冬季气温低，机油粘度大，导致运动阻力增大；或启动机运转无力。解决方法是加热曲轴箱机油及水箱，并检查启动电路和蓄电池。
(2) 气缸压缩不良
主要是气缸或气门漏气。通过灌入少许机油可判断故障所在。
(3) 不喷油或喷油雾化不良
拧松油泵放气螺钉，若有气泡则表明有空气；若喷油声不清脆，则可能是喷油雾化不良。需重新校准喷油压力，必要时更换柱塞偶件或喷油嘴偶件。
2.柴油机输出功率不足
影响功率输出的原因包括：空气滤清器不畅通、气缸压力不足、喷油量不足、喷油正时不准、喷油嘴工作不良等。
(1) 空气滤清器不畅通
定期清洗或更换空气滤清器。
(2) 燃料供应量不足
检查输油泵滤网、燃油滤清器和油道，调整加速踏板连接件，检查高压油泵和喷油器。
(3) 配气正时不准
检查油泵凸轮、气门推杆和高压油泵自动正时器。
(4) 喷油器喷油状态不良
检查和调整喷油器针阀和弹簧。
(5) 气缸压力不足
调整气门间隙，检查气门弹簧、活塞和气缸配合间隙。
3.发动机过热
过热会导致机油变稀、润滑效率下降，严重时可能造成烧瓦、拉缸等。
(1) 过热原因：
冷却水量不足或水道阻塞；
水箱或气缸体水套水垢太厚；
冷却水泵轴折断或叶轮磨损；
燃烧室内积炭过多；
供油时间过迟或喷油雾化不良；
发动机长时间超负荷工作；
润滑油过少或压力太低；
主要运动部件装配间隙过小。
(2) 排除方法：
及时调整供油系统和调速器，排除油路中的空气，加足软水，修复漏水处，定期清理水垢。
4.发动机“游车”与“飞车”
游车指柴油机转速有规律的忽快忽慢，与喷油泵齿条拉杆和调速器有关。
(1) 游车原因：
调速器飞锤销孔及座架磨损；
调速器弹簧弹力减弱或变形；
喷油泵油量调节齿杆被卡住；
喷油泵柱塞套安装偏斜；
柴油机长时间低速运转，气体温度过低，燃油中含有水分或油路中有空气。
(2) 排除方法：
调整供油系统和调速器，排除油路中的空气。
飞车指柴油机转速突然增高，失去控制。
(1) 飞车原因：
调速器失灵；
喷油泵控制零件被卡住；
空气滤清器油盘机油过多；
柴油机油底壳机油过多；
油泵柱塞装配不正确或调速器调整不当。
(2) 紧急停机措施：
迅速关闭油门，扳动操纵杆；
拆掉空气滤清器，堵塞进气口；
松开高压油管或喷油泵进油管；
将变速器挂入高速档，踩住刹车，放松离合器，强制柴油机熄火。