柴油机飞车是指转速失去控制，大大超过额定转速，发动机剧烈振动，发出轰鸣声，排气管冒出大量黑烟或蓝烟的故障现象。飞车不仅造成零部件损坏，而且危及机手的人身安全，应引起机务人员高度重视。
主要原因
柴油机飞车的主要原因包括燃油超供和窜烧机油两种，两种飞车虽然都表现为柴油机超速运转，但具体表现有差别。柴油超供引起飞车时，排气管冒黑烟，一般可用切断供油的方法制止;机油引起柴油机飞车时，排气管冒蓝烟，这时只切断供油不能有效地制止，必须同时断绝空气供给和急速减压来制止。引起柴油机飞车的具体原因如下：
1.柴油超供引起柴油机飞车的原因
(1)柱塞调节臂或齿杆调节臂球头未进入调节叉凹槽内，柱塞处于最大供油位置。
(2)油泵柱塞转动不灵，这是柴油机飞车的常见原因。柱塞处于最大供油位置，调速器拉不动，以致转速升高，调速器起不到控制油量的作用。引起柱塞转动不灵的原因包括装配时柱塞被碰伤;油泵内有脏物，使杂质进入柱塞副的间隙中;出油阀座拧紧时力矩太大，致使柱塞套变形;柱塞套定位螺钉上的垫片太薄，定位螺钉顶住柱塞套，使之变形;柱塞套定位螺钉太长或弯曲，装配时顶死柱塞套。
(3)喷油器磨损后使大量接入进气管的回油被吸入气缸，造成气缸燃油过量。
(4)安装调速器时，钢球上涂黄油过多，且黄油太粘稠，造成转速升高时钢球难以飞开。
(5)齿杆齿圈无记号或装错、柱塞装反。
(6)喷油压力低，供给气缸燃油过量。
(7)拉杆与调速器活动部位卡滞。
(8)调速器调试不当，原因包括机手故意提高单缸柴油机调速弹簧的预紧力;Ⅱ号泵调速器的作用点过高，致使停油转速高或不能停油;调速器内润滑油多或粘度大。
2.机油引起柴油机飞车的原因
(1)空气滤清器中机油过多，被吸入气缸。
(2)油底壳机油过多，工作时窜入气缸。
(3)曲轴箱通气孔堵塞，气压增高，使机油被压入燃烧室。
(4)卧式柴油机严重倾斜，使机油流入气门室，当气门与气门导管间隙过大时机油被吸入燃烧室。
(5)活塞环严重磨损，缸套间隙过大，或活塞环开口对齐时，大量机油窜入燃烧室。
(6)机油过稀，很容易窜入燃烧室。引起机油过稀的原因包括柴油漏进油底壳;柴油机温度过高;机油质量不符合要求。
油环及活塞上的回油孔堵塞，使机油窜入燃烧室。
处理方法
平时对柴油机，特别是油泵调速器一定要按照技术要求进行安装、保养、调试，所加油应清洁且牌号正确。一旦发生飞车故障，操作者要头脑清醒，应立即关闭油门及油箱开关，松开高压油管连接螺帽，捂严空气滤清器的空气入口，减压停机。具体方法如下：
1.105系列柴油机出现飞车现象时，应采用切断油路停止供油的办法迫使其安全停车。使用者可迅速用手将高压分泵手摇柄逆时针转过约180度，使高压分泵挺杆提起，将配气机构凸轮轴传来的动力切断，迫使高压分泵停止供油，柴油机即可迅速安全停车。如用切断气路的方法使其停车，效果就不好，因为其空气滤清器不在仪表板一侧，且进气口分布在空气滤清器壳体的整个壳壁上，不容易堵严。
2.485型柴油机发生飞车时，应将柴油机减压，堵塞进气管道，转动分配泵上的停车摇臂、关闭燃油管的开关或拉掉进油管等方法，切断燃油的供给。特别强调的是，出现柴油机飞车现象后，绝对禁止减少或去掉柴油机的负荷，以免造成转速急剧升高。安全停车后，应及时分析飞车原因，排除故障，以防再发生飞车现象。若是在行驶时柴油机出现飞车现象，还应踩下制动器使发动机憋灭火，但严禁踩下离合器踏板。
预防措施
为预防柴油机发生飞车故障，应做到以下几点：
1.不要随意调整和拆卸高压油泵，确需调整，应在专门的试验台上进行。
2.加强柴油机燃油泵的保养工作，保持高压油泵的齿杆、扇形齿轮、控制套等机件的清洁，并经常检查扇形齿轮与控制套的配合情况，保证其配合正确，活动灵活。
3.空气滤清器油盘内不能加油过多，并定期更换调速器的润滑油，加注的机油也不宜过多。
4.燃油和润滑油质量应符合规定。
5.对长期停放的柴油机，启动前应检查调速器有关零件，清除锈蚀后再使用。
6.用汽油清洗好的滤芯，一定要甩净汽油，并在大气中将汽油充分蒸发后方可装入滤清器内。
7.带增压器的柴油机，应及时更换损坏的油封。