若油路中空氣排不盡，柴油機運轉一段時間後，排氣管排氣會變聲，且間斷地冒白煙，轉速下降，工作無力，嚴重時自行熄火。油路中的空氣主要來自兩方面。
1、低壓油路吸入空氣
低壓油路吸入空氣的原因：一是柴油安全用盡，油箱蓋通氣孔堵塞，箱內形成真空，空氣被吸入。二是輸油泵上的手油泵與泵體之音的密封墊圈破裂或不平，空氣由此竄入。三是手油泵活塞或皮碗嚴重磨損，空氣從手油泵上部通過活塞或皮碗與泵筒之音的間隙進入低壓油路。四是低壓管路中的油管接頭密封墊圈不平、損壞或空心螺釘未擰緊，竄入空氣。五是燃油供給系統的低壓油管破裂，導致空氣竄入。檢驗方法是，將低壓油管拆下，擦淨接頭，並用手指堵死油管一端，另一端用嘴抽氣。如果油管沒有破裂，油管內已基本形成真空而將舌尖吸住；如果總是吸不住舌尖，證明油管破裂。六是機械雜質使回油閥關閉不嚴，柴油通過回油閥排出，造成噴油泵油道內壓力過代，噴油量減小，油路內有放不盡的空氣。
2、高壓氣體從噴油嘴回沖到燃油供給油路中
此時如果噴油嘴針閥卡死在開户位置，同一缸出油閥密封不嚴，針閥與針閥體導向部分磨損嚴重，噴油器內的高壓彈簧折斷，噴油器挺杆與針閥的配合孔磨損，則汽缸每工作一個循環後，高壓空氣便會倒流入燃油供給油路中。
高壓空氣流入供油系統的原因是，柴油機在壓縮衝程結束後，在活塞上止點前一定角度時，噴油器向汽缸中噴入柴油。在噴油嘴開啓瞬間，汽缸中的氣體與油路形成通路（通路中氣體有隨時間變化的壓力差），當噴油器質量不良時，汽缸中的高壓氣體便會從噴孔通過密封錐面，經噴油嘴偶件針閥處的間隙、噴油器體內的挺杆孔、噴油器的回油管倒流進入柴油濾清器，直到油路中，久而久之，就會產生柴油供給被氣阻的故障。
對於回油管不直接與柴油濾清器相通的柴油機（以4115型柴油頂為例），高壓空氣則可能從噴孔通過密封錐面，經噴油器體的進油孔、高壓油管、出油閥與座的間隙進入噴油泵蓋，並能通過泵蓋上的回油閥孔返至輸油泵。
柴油發動機燃油供給系統的油路大致分成幾段，油箱——油水分離器——輸油泵——燃油細濾器——高壓油泵，我們在排氣時需要分段操作。具體的油路排氣操作過程如下：
1、擰鬆油水分離器的出油管接頭螺絲，然後按壓油水分離器上的手油泵，直到出油管流出的出柴油沒有氣泡為止，然後擰緊這個螺絲；
2、擰鬆輸油泵進油管接頭螺絲，然後按壓油水分離器上的手油泵，直到這個油管接頭流出的出柴油沒有氣泡為止，然後擰緊這個螺絲；
3、擰鬆輸油泵出管接頭螺絲，然後按輸油泵上的手油泵，直到這個油管接頭流出的出柴油沒有氣泡為止，然後擰緊這個螺絲；
在這個過程中需要注意的是：有時候按壓這個手油泵沒有反應，感覺就像是空的一樣。這種情況可能是輸油泵膜片正好處於泵油位置，手油泵也是不起作用的。此時只要把發動機轉一圈就好了。
4、擰鬆燃油細濾器出油口接頭螺絲或放氣螺絲，然後按壓輸油泵上的手油泵，直到這個油管接頭流出的出柴油沒有氣泡為止，然後擰緊這個螺絲；由於燃油細濾器很大，這個過程需要較長的時間；
5、擰鬆高壓油泵上的排氣（回油）螺絲，繼續按壓輸油泵上的手油泵，直到排氣螺絲處流出的出柴油完全沒有氣泡為止，然後擰緊排氣螺絲；繼續按壓輸油泵上的手油泵，直到在高壓油泵上的回油閥發出“吱吱”的回油聲為止。
經過這樣一番操作之後，低壓油路中的空氣基本就被排除乾淨了。此時的手油泵按壓時阻力很大，每按壓一次都需要很大的力氣。然後我們繼續按壓幾次手油泵，啓動發動機，一般就可以順利發動了。
檢查噴油器是否漏氣的方法是：
將噴油器總回油管從柴油濾清器上卸下，使之與大氣相通，隨後將柴油濾清器的回油管孔堵住，排盡油路中的空氣，然後再次啓動柴油機。若噴油泵內不再出現氣體，便可斷定是噴油器漏氣。此時，應將各個噴油器的回油管接頭全部拆下，進一步判定是哪個噴油器漏氣；若某噴油器的回油孔處冒氣，便可判定該噴油器有漏氣故障。
對於噴油器回油管不與柴油濾清器相通的柴油機，則可先排除空氣，而後在柴油機運轉的情況下，逐個擰鬆噴油泵上的高壓油管接頭，若某個接頭擰鬆後連續冒氣，便説明該缸噴油器漏氣。
低壓油路滲氣故障的排除方法如下：
遇到低壓油路漏氣時，首先檢查柴油濾清器、噴油泵等處放氣螺釘是否擰緊；再檢查油路各個管路接頭，特別是軟管部分容易出現滲氣的現象，應仔細查看，查明原因，必要時予以排除。打開放氣螺釘，用手油泵排除油路中的空氣；緊固各管接頭，清除密封不嚴之處。
在更換濾芯或清洗油水分離器時，低壓油路也會進入大量的空氣，因此必須進行排氣作業。當輸油泵泵出來全是沒有氣泡的柴油時，可以擰緊放氣螺栓。然後啓動發動機，檢查各部還有無漏氣之處，必要時予以修復，直至無滲漏現象為止。
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