Bardzo często właściciele samochodów muszą zmagać się ze zwiększonym zużyciem paliwa, utratą mocy, a czasem nawet całkowitym unieruchomieniem pojazdu. Najczęściej przyczyną jest niesprawność wtryskiwaczy paliwa, spowodowana zastosowaniem paliwa o złej jakości. I nie ma znaczenia, czy przyczyną jest chęć zaoszczędzenia na tańszym paliwie przez kierowcę, czy nieuczciwość pracowników stacji benzynowych. Tak czy inaczej pojawia się problem konieczności wymiany wtryskiwaczy. Najprostszy (i bez wątpienia najbardziej poprawne) rozwiązaniem w tym przypadku jest skontaktowanie się z najbliższą specjalistyczną stacją serwisową. Jeśli jednak właściciel samochodu uważa, że jest w stanie samodzielnie uporać się z problemem, na pewno oszczędzając przy tym pieniądze, poniżej zamieszczamy porady, które mogą mu pomóc, dzięki którym pasjonat motoryzacji uniknie błędów w trakcie prac lub przekona go do terminowego porzucenia bezużytecznego przedsięwzięcia.
Przede wszystkim należy jasno zrozumieć, że sam proces wymiany (opisane w odpowiednim rozdziale niniejszego podręcznika) powinno być wykonywane tylko przy zachowaniu pewnych umiejętności, gdyż może kryć się za nim pewne zagrożenie dla zdrowia i życia człowieka - ciśnienie paliwa w niektórych układach wtryskowych nowoczesnych silników może sięgać 250 atm, dlatego jakakolwiek nieostrożność może mieć fatalne skutki.
Drugą, nie mniej ważną kwestią jest to, że nawet jeśli uda się wymienić wtryskiwacz paliwa, istnieje ryzyko otrzymania dyszy o znacznie gorszej jakości rozpylacza niż przed wymianą, nawet jeśli części zamienne są najwyższej jakości. Co możemy powiedzieć o przypadkach stosowania wtryskiwaczy niskiej jakości lub wadliwych?. Właśnie po to, aby uniknąć takich sytuacji, należy korzystać ze specjalistycznych stanowisk diagnostycznych dostępnych na stacjach benzynowych, a przynajmniej z najprostszego urządzenia, o którym poniżej.
Najpierw musisz zrozumieć budowę wtryskiwacza diesla i procesy w nim zachodzące. Wszystkie wtryskiwacze, z nielicznymi wyjątkami, są zasadniczo podobne, a zachodzące w nich procesy są analogiczne. Na rysunku pokazano urządzenie wtryskujące paliwo.
1. Komora wlotowa. 2. Korpus dyszy. 3. Spryskaj nakrętkę. 4. Przekładka. 5. Spryskiwacz. 6. Igła spryskująca. 7. Komora natryskowa. 8. Nakrętka łącząca do podłączenia do rurociągu wysokociśnieniowego. 9. Filtr. 10. Króciec spustowy. 11. Uszczelka regulatora ciśnienia wtrysku. 12. Kanał wysokiego ciśnienia. 13. Sprężyna. 14. Pinezkę
Zasada działania wtryskiwacza paliwa jest następująca: paliwo z pompy wysokiego ciśnienia (HPFP) trafia do króćca dyszy, a stamtąd poprzez układ kanałów (12) do komory rozpylacza (7). Dalszy ruch paliwa jest blokowany przez igłę rozpylacza (6), dociskaną sprężyną (13). W tym samym czasie HPFP kontynuuje pompowanie paliwa, podnosząc jego ciśnienie do wartości zdolnej pokonać siłę sprężyny i unosząc igłę rozpylacza ponad gniazdo. Jednocześnie do cylindra wtryskiwane jest paliwo, w wyniku czego ciśnienie ponownie spada, a igła osiada na gnieździe, odcinając dopływ paliwa i blokując układ. W miarę kontynuowania wtrysku paliwa proces się powtarza. Głównym warunkiem działania w tym przypadku jest zamknięcie układu po zakończeniu wtrysku, w przeciwnym razie w kolejnym suwie podawanie paliwa będzie realizowane nie wtedy, gdy ciśnienie w układzie wzrośnie do określonej wartości, lecz w chwili, gdy pompa zacznie podawać paliwo. Skutkiem będzie nierówna praca silnika, utrata mocy i awaria wtryskiwacza paliwa spowodowana przedostawaniem się produktów spalania do nieszczelnego układu.
Znając zasadę działania wtryskiwacza, można ustalić, co może zakłócać normalne blokowanie układu za pomocą części serwisowych dostępnych z zewnątrz. Najczęściej jest to spowodowane występowaniem sił bocznych dociskających igłę do korpusu opryskiwacza. Aby przeciwdziałać tym siłom, w przekładce (4) znajduje się sworzeń dociskowy (14). Sworzeń ten odciąża igłę od ewentualnego uderzenia zdeformowanej sprężyny, jednak w przypadku zużycia sam sworzeń może wywoływać siłę boczną. Dlatego wymieniając wtryskiwacze paliwa, trzeba być przygotowanym na to, że nowa dysza zacznie "lać", co będzie wiązać się z koniecznością wielokrotnego remontu dyszy poprzez obrócenie sprężyny lub wymianę jej bądź popychacza. W niektórych przypadkach konieczna może okazać się wymiana obudowy wtryskiwacza paliwa.
Ponieważ iglica w opryskiwaczu nie jest niczym uszczelniona, część paliwa przedostaje się między igłą a korpusem opryskiwacza i przedostaje się do wnęki, w której znajduje się sprężyna (13). Jeśli paliwo nie zostanie usunięte z tej wnęki, iglica opryskiwacza może stracić możliwość ruchu, a opryskiwacz zostanie "zablokowany". Układ drenażowy (10) służy do odprowadzania wyciekającego paliwa.
Ciśnienie otwarcia igły reguluje się poprzez regulację okładzin (11), a całą konstrukcję dokręca się nakrętką łączącą (4).
W dyszy nie ma żadnych elementów uszczelniających, a szczelność zapewniona jest wyłącznie poprzez precyzyjną obróbkę współpracujących powierzchni. Dlatego też najważniejszym wymogiem przy pracy z wtryskiwaczami paliwa jest sterylna czystość. Natychmiast po odkręceniu przewodu wysokiego ciśnienia od wtryskiwacza należy zamknąć końcówkę wtryskiwacza czystą i szczelną nakrętką, ponieważ najmniejsze zanieczyszczenia, które dostaną się do końcówki wtryskiwacza podczas testowania na stole warsztatowym, zostaną wtłoczone do środka przez paliwo i mogą zaciąć iglicę dyszy. Komora wtryskiwacza musi być zawsze, przed kontrolą i regulacją, jak i po niej, bezwzględnie zabezpieczona przed pyłem, nie wspominając o większych cząsteczkach. Ponadto wszelkie zanieczyszczenia, które dostaną się do dyszy podczas jej wyjmowania, mogą przedostać się do kanału i uszkodzić gwinty lub przerwać uszczelnienie.
Zaleca się demontaż rurociągów wysokociśnieniowych w opakowaniu wraz z opaskami (jeśli konstrukcja silnika na to pozwala), w ten sposób jest mniej powodów do zastanawiania się, jak to wszystko się stało. Jeżeli nie jest możliwe wyjęcie rurociągów w całości, konieczne jest oznaczenie pierwszego łącznika cylindra na pompie, a także oznaczenie samych rurociągów w kolejności, w jakiej się znajdowały.
Po wyjęciu wtryskiwaczy należy sprawdzić ich działanie, aby mieć pewność, że podejrzewana przyczyna usterki silnika jest prawdziwa. Kryteria testowania są następujące:
- Po podaniu paliwa wtryskiwacz musi otworzyć się pod określonym ciśnieniem.
- Wyciek paliwa z dyszy rozpylającej jest niemożliwy do momentu otwarcia wtryskiwacza.
- Przy rozpylaniu paliwa nie wolno stosować strumieni ani kropli.
- Wzór natrysku musi być gładki, bez odchyleń i zgodny z kierunkiem otworu (lub dziury) w butelce ze spryskiwaczem.
- Po zatrzymaniu dopływu paliwa, ciśnienie we wtryskiwaczu powinno utrzymywać się jeszcze przez jakiś czas (ściśle mówiąc, szybkość spadku tego ciśnienia musi być kontrolowana).
- Ilość paliwa rozpylana przez wtryskiwacze różnych cylindrów silnika musi być taka sama.
Oczywiste jest, że wtryskiwacz paliwa w trzecim cylindrze pomiarowym dostarcza mniej paliwa niż pozostałe wtryskiwacze.
- Często mówi się także o charakterystycznym dźwięku pracy wtryskiwaczy, jednak dźwięk ten nie jest obiektywnym parametrem oceny wtryskiwaczy. Tego parametru nie można zignorować, ale nie należy też czynić go parametrem głównym.
Oczywiście najlepszym sposobem sprawdzenia działania wtryskiwaczy jest skorzystanie ze specjalnego stanowiska. Projekt (i odpowiednio koszt) konstrukcja takiego stanowiska może być bardzo różnorodna, co niewątpliwie wpłynie na dokładność diagnostyki oraz wygodę użytkowania. Stacje serwisowe mogą korzystać ze stanowisk sterowanych elektronicznie, których koszt może wynieść kilka tysięcy dolarów. Jeśli jednak właściciel samochodu chce samodzielnie zdiagnozować wtryskiwacze, zaleca się samodzielne wykonanie prostego stanowiska.
W tym celu należy wykonać trójnik, którego jeden koniec należy podłączyć do jednego z przyłączy wysokociśnieniowych pompy paliwowej wysokiego ciśnienia, drugi do wtryskiwacza paliwa, a do trzeciego końca należy przymocować manometr o skali 200–300 atm.
Pod dyszą rozpylacza należy umieścić naczynie pomiarowe (szkło sufitowe).
Obracając silnikiem rozrusznikiem należy spowodować "strzelanie" wtryskiwacza, po czym, pozostawiając włączony zapłon, ręcznie obrócić wał korbowy silnika, odczytując wskazania manometru (proces jest żmudny, ale całkiem akceptowalny w przypadku braku innych opcji).
W zdecydowanej większości nowoczesnych wtryskiwaczy ciśnienie otwarcia reguluje się poprzez dobór grubości podkładki dystansowej pomiędzy sprężyną a korpusem. Warsztaty specjalistyczne dysponują kompletami takich podkładek, co pozwala na rozwiązanie wszelkich problemów regulacyjnych. Miłośnicy samochodów powinni wiedzieć, że podkładki występują w różnych średnicach (do różnych korpusów wtryskiwaczy), i są dostępne z otworem lub bez. Podkładki z otworem można zawsze stosować zamiast podkładek bez otworu, jednak odwrotna zamiana nie jest dozwolona. Niedopuszczalne jest również stosowanie podkładek o niewłaściwej średnicy.
Z reguły wtryskiwacze są tak zaprojektowane, że zwiększenie grubości podkładki o 0,1 mm powoduje wzrost ciśnienia wtrysku o 10 atmosfer (10 kg/cm² lub 980 kPa). Bardzo często przy naprawie wtryskiwaczy można zauważyć, że podczas poprzednich interwencji ciśnienie wtrysku było regulowane za pomocą kawałków żyletek umieszczonych pod sprężyną. Taka metoda regulacji jest całkowicie niedopuszczalna. Po pierwsze, niekontrolowany kształt wyściółki powoduje niepewność w podparciu sprężyny, a tym samym jej nierównomierny rozwój, co prowokuje występowanie sił bocznych. Dodatkowo istnieje ryzyko odprysku fragmentu ostrza, co może doprowadzić do całkowitego uszkodzenia dyszy. Niedopuszczalne jest także stosowanie folii metalowej, gdyż uszczelki wykonane z miękkiego materiału nie są trwałe. Dlatego za jedyne jakościowe rozwiązanie problemu należy uznać zastosowanie nowych podkładek regulacyjnych o obliczonej grubości.
Płukanie i czyszczenie wtryskiwaczy paliwa w warunkach domowych jest stanowczo odradzane ze względu na brak skuteczności takiego przedsięwzięcia.
Poniższy rysunek ułatwi identyfikację konkretnej usterki. Jeśli zauważysz jakiekolwiek nieprawidłowości w swoim pojeździe (obce hałasy, stuki, przecieki, ślady nierównomiernego zużycia, problemy z kierowalnością itp.) znajdź lokalizację objawu usterki, porównaj ją z rysunkiem i zapoznaj się z tabelą, korzystając z odpowiedniego łącza. Jeżeli nie jest możliwe ustalenie dokładnego źródła hałasu obcego, należy to zrobić przynajmniej w przybliżeniu. Następnie, korzystając z ilustracji i tabeli, zidentyfikuj konkretną usterkę.
Poniższa ilustracja i tabela przedstawiają najczęstsze źródła hałasu, jednak podobne objawy mogą wystąpić w innych częściach pojazdu.
Jeżeli nie uda się ustalić miejsca uszkodzenia na podstawie rysunku, należy podjąć próbę identyfikacji przyczyny zgodnie z głównymi kategoriami i punktami podanymi w tabeli.
Notatka:
Na rysunku poniższe pozycje oznaczają:
- 13 - Amortyzatory zawieszenia przedniego
- 20 - Montaż pedałów
- 6, 10 - Przekładnia tylnego napędu końcowego