柴油机的飞车是指柴油机转速失去控制，转速越来越高的故障。飞车会造成柴油机杵缸、断轴等重大事故。柴油机一般是在刚启动或工作中负荷突然消失或减轻的时候才会出现飞车故障，而在负荷下工作，不会发生飞车故障。
柴油机发生飞车的原因
1、调速器壳内润滑加得过多，调速飞快甩不开，影响了调速作用；调速器摩擦离合器打滑；调速器高速限制螺钉和安全挡松动；飞快脱出或卡滞；调速弹簧拆断、推力轴承或调速器轴承损坏，使调速器失灵，造成飞车。
2、单缸柴油机的单体喷油泵的调速器传动滑套卡住，造成调速失灵，出现飞车故障。
3、喷油泵柱塞偶件因安装歪斜或油污卡住，有能转动，使调速齿条失去艇，特别是多缸油泵，会出现负荷减小，供油量不能改变而造成飞车。
4、喷油泵油量调节齿在最大供油位置卡死或齿条与调速器拉杆脱开，失去控制，造成飞车。
5、有的喷油泵柱塞套上的进、回油孔在同一平面位置，如果柱塞套定位螺钉过长堵死回油孔，造成回油不畅，导致供油量猛增也会引起飞车。
6、惯性油浴式空气滤清器油内的机油过多，被吸进气缸内燃烧，相当于增加了供油量，也会使转速加快，造成飞车。
柴油机发生飞车时，如不立即停车熄火，会造成严重后果，所以当发生飞车时，必须想办法使柴油机立即停机熄火，应急措施有：
1、把油门手柄放到不供油位置，打开减压装置，使气缸没有了压缩力，即可熄火。
2、用扳手拧松高压油管接头螺母，使柴油机不供油，也可使柴油机熄火。
3、堵塞进气管，柴油机吸不进空气，就会熄火。
4、在行车状态中可用高档重负荷，即制动将发动机转速降低，再行熄火。经采取应急措施使柴油机熄火后便可按前面所说原理去排除飞车故障。
柴油机飞车故障的排除
1、在制止飞车时，首先切断柴油的供给，迅速拧松高压油管接头螺母，如飞车立即停止，则说明柴油机的飞车时由于柴油供应过多引起。这时，可检查油泵柱塞油量调节臂是否从调速杠杆叉柄内滑出或油泵柱塞和调速杠杆是否卡死在最大供油位置。如果飞车发生在刚刚更换油泵柱塞偶件后，应检查油泵柱塞油量调节臂是否嵌入调速杠杆的叉柄内，还应注意柱塞轴向回油孔是否因加工问题而未钻通。对于齿轮齿杆式油泵，在装配时应检查油量调节齿轮与齿杆装配记号是否对准确。
2、如拧松高压油管接合螺栓后柴油机仍然飞车，则属于国良机油窜入气缸燃烧而造成飞车。这时，迅速用力卸下空气滤清器，将进气管堵死。若来不及取下空气滤清器，可用衣服或毛巾等物紧紧包住空气滤清器的空气入口，使空气不能进入气缸。待柴油机飞车制止后，首先应拔下机油尺，检查油底壳内机油是否过多，如油面过高，应放出过多的部分；如不高，则应检查空气滤清器油盘内机油是否过高，也应放出过多的部分，并检查空气滤清器芯内是否沾有大量柴油或机油，检查了油底壳和空气滤清器油盘内机油油面后，若没有发现问题再检查活塞、缸套、活塞环是否磨损严重、活塞环是否装反或卡死在环槽内等。
在柴油机飞车被制止，故障排除后，还应检查柴油机各运动件有无因飞车而损坏，一面产生不必要的损失。