工程机械对环境的影响主要有三点:一是柴油机的尾气排放污染大气；二是噪音对生活环境的污染；第三，废油和废水对土壤或地表水的污染。其中，尾气排放对人体健康的危害最大。
1.废气中的污染物及其危害
柴油机排出的废气含有气态、液态和固态污染物。气态污染物包括CO2、CO、H2、NOx、SO2、HC、氧化物、有机氮化物和含硫混合物；液体污染物有H2SO4、HC、氧化物等。固体污染物包括碳、金属、无机氧化物、硫酸盐和碳氢化合物，如多环芳烃(PAHs)和醛类。
上述污染物中，最主要的是CO、HC、NOx和固体颗粒物(PM)。一氧化碳是一种无色无味的气体，由柴油不完全燃烧产生；HC也是柴油不完全燃烧和气缸壁淬火的产物；NOx是NO2和NO的总称，两者都是燃烧时过量空气体和高温产生的氮燃烧产物。在空气体中NO被氧化成NO2，NO2呈红棕色，有强烈气味。PM是废气中可见的污染物。它是由柴油燃烧时裂解的碳(干煤烟)、未燃烧的碳氢化合物、机油和柴油燃烧时产生的硫酸盐等组成的颗粒。，也就是常见的排气管排出的黑烟。与汽油机相比，柴油机排放的CO和HC更少，主要污染物是NOx和PM。
CO经呼吸道进入人体后，会与血红蛋白结合，破坏血液中的氧交换机制，使人缺氧，损害中枢神经系统，引起头痛、呕吐、昏迷、痴呆等后果。严重时会引起一氧化碳中毒。
HC含有多种致癌物质，长期接触可诱发肺癌、胃癌、皮肤癌。
NO2刺激人眼黏膜，引起结膜炎和角膜炎。吸入肺部也会引起肺炎和肺水肿。
HC和NOx在阳光强烈时受紫外线照射会产生光化学烟雾，使人呼吸困难，植物枯黄，橡胶制品和建筑物加速老化。
PM被吸入人体后可引起哮喘、支气管炎、肺气肿等慢性疾病；吸附在煤烟颗粒上的PAH等有机物是极其有害的致癌物质。
2.柴油机排放标准
为了控制废物污染，许多国家制定了相应的环境保护法律法规、污染物排放防治技术政策和控制污染物排放限值的技术监督标准。欧盟柴油机稳态试验(试验程序ESC)期间的排放标准见附表。
2000年，我国已实施《压燃式发动机和装有压燃式发动机的车辆排气污染物限值及试验方法(GB17691-1999)》和《压燃式发动机和装有压燃式发动机的车辆可见污染物限值及试验方法(GB3847-1999)》等排放标准。这些强制性国家标准相当于联合国欧洲经济委员会(ECE)关于汽车排放控制的全部技术内容，意味着我国对新车的排放要求已经达到了欧洲90年代初的水平，比旧的国家标准还要严格。
在新标准的实施中，主要问题是可见污染物排放的测试。根据GB3897-1999的要求，用图样不透明度计测量连续通过气样管的一部分废气的不透明度，测量单位为M-1(光吸收系数)。满负荷烟度值的测量仪器是一种分流式烟度计(如AVL415、AVL438、AVL439)，目前仍依赖进口。因此，旧标准《汽车柴油机全负荷烟度(GB14761.1993)》、《汽车柴油机全负荷烟度测量方法(HB3847-1993)》、《柴油车自由加速排放标准(GB 14761.6-1993)》和《滤纸烟度法测定柴油车自由加速烟度(GB/T
3.机内净化技术
改善车用柴油质量和燃烧状况的措施包括:采用可变进气流量装置；优化注射器设计；采用可变喷射正时系统；采用HEUI、EUI、LDCR等先进电喷技术；优化燃烧室设计，加强湍流，减少间隙容积等。
康明斯在ISR、ISC和ISM系列发动机中采用了垂直中央喷射和更高的喷射压力，使排放降低了1/5。
加勒特公司在涡轮增压器上采用液压可变喷嘴涡轮技术，使发动机从怠速到全速降低NOx排放。
废气再循环技术能有效控制NOx排放；但为了不增加HC的排放，应采用电控废气再循环技术，并使用调节装置优化不同负荷下的废气再循环。
电喷系统在工程机械柴油机上的应用是一项重大的技术进步。新三菱卡特彼勒公司的HEUI共轨液压燃油喷射系统由高压油泵、共轨油路、调压阀、控制单元(电磁阀)、电控液压喷嘴等组成。保持液压共轨中油压在4 ~ 23 MPa，通过喷油器的增压活塞将燃油压力提高到30 ~ 140 MPa燃油喷射的计量由喷射周期和喷射压力决定，而喷射周期取决于电磁阀的持续时间。电磁阀根据负载和转速的变化自动调节喷油正时。EUI高压共轨电控燃油喷射系统可以进行预喷射和后喷射，也可以用delta型喷射规律实现多级喷射。LICR电液控制燃油喷射系统能根据发动机工况更好地调节预喷射压力。电喷技术可以根据负荷和转速的变化，按照柴油喷射曲线自动喷油，使柴油得到更好的雾化和充分燃烧，废气得到净化，同时也减少了可见污染物(黑烟)的排放。
4.车外后处理技术
采用后处理技术是对现有车辆进行技术改造和排放控制的最有效措施。对于新车来说，机外采取后处理措施比机内采取净化措施要容易得多。外部后处理装置主要是催化净化器的微粒捕集器。
国内最常用的催化转化器是三元催化转化器，是由金属外壳、隔热内胆和催化剂组成的圆柱形部件。隔热内衬由堇青石陶瓷压制而成，其横截面上每平方厘米有32 ~ 64个孔。在该蜂窝陶瓷载体的表面上，附着有作为催化剂的贵金属如铂、锝和钯以及作为助催化剂的稀土添加剂。稀土催化剂是目前最有效的催化剂。柴油发动机废气的气相反应通常以低速进行。一旦催化剂可用，一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化物在催化剂的作用下迅速氧化并还原成二氧化碳、H2O和N2。
三元催化转化器中的堇青石陶瓷蜂窝也是过滤烟雾的颗粒捕集器。当烟灰穿过小得多的蜂窝孔时，被通道壁拦截。陶瓷网堵塞后形成的烟灰层将被温度高于500℃的废气点燃，但烟雾过滤器不会失效。
催化转换器可以安装在发动机排气管的末端，也可以与消声器集成在一起。对于隧道内建造的机械，也可以采用二次净化系统，即在催化转化器后安装洗尘罐；当烟气通过水溶液时，会进一步溶解废气中的有害气体，沉淀出煤烟颗粒。
5.合理使用和维护
使用中出现的问题，如过载、保养不当或保养调整不良等，都会使柴油机性能恶化，导致污染物排放增加。在使用和维护上，要采取严格的管理标准和技术措施。
使用规定质量等级的粘度基础油。选择十六烷值适中的柴油，夏季一般选用0#和+10 #柴油，冬季选用-10 #和-20 #柴油，严寒地区选用-35 #柴油；并且尽可能选择低硫柴油。将XS30.30高效柴油添加剂以3/10000 ~ 5/10000的比例加入柴油中，可以有效控制碳烟的排放。
定期维护至关重要。同时，要把冒黑烟、冒蓝烟作为故障现象对待，及时修理，使柴油机随时保持良好的技术状态。排黑烟故障的原因有:空空气滤清器堵塞或进气管漏气，导致进气量不足；消声器被过量黑烟堵塞或排气管变形使排气背压过高；涡轮增压器、喷油泵或喷油器工作不良；喷油正时过晚，后燃过多；气门间隙差；气门座圈接触不良或气门弹簧失效；活塞、活塞环和缸套的磨损超过极限。冒蓝烟排气失败的原因有:油底壳加油过量；曲轴箱排气孔堵塞；活塞环和油环失效；活塞、活塞环、缸套磨损超标；气门导管间隙过大；涡轮增压器漏油等。
综上所述，相比汽油机的排放控制，柴油机的污染危害更大，排放控制难度更大。目前，有效的对策是严格遵守国家排放标准，采用机内净化技术、机外后处理技术以及使用和维护措施，以控制排放，保护环境。
