Diagnostyka wtryskiwaczy Diesel: możliwe usterki, naprawy, przeglądy
Urządzenia te wtłaczają paliwo w określonej dawce do komory spalania, gdzie powietrze nagrzewa się do wysokich temperatur i powstaje wysokie ciśnienie. Dysze poddawane są największym obciążeniom – mechanizm stale pracuje w agresywnych środowiskach, a sama praca wiąże się z dużą intensywnością. Dlatego wtryskiwacze często zawodzą. Diagnostyka wtryskiwaczy diesla to pierwsza rzecz, którą musisz zacząć naprawiać sprzęt paliwowy, a dopiero potem przejść do innych elementów.
Zasada działania wtrysku oleju napędowego
Dla lepszego zrozumienia mechanizmu wtryskiwacza konieczne jest opisanie cyklu wtrysku w silniku wysokoprężnym.
Tak więc pompa wtryskowa pobiera pewną ilość oleju napędowego ze zbiornika paliwa. Pompa następnie pompuje paliwo do szyny. Do kanałów prowadzących do wtryskiwaczy podawany jest olej napędowy. Paliwo jest następnie podawane do rozpylaczy. Gdy poziom ciśnienia w rozpylaczu osiągnie określony przez producenta poziom, dysza otwiera się i do cylindrów podawany jest olej napędowy.
Jak działa wtryskiwacz diesla?
Na przykładzie prymitywnej dyszy można rozważyć zasadę działania. Z boku znajduje się kanał, przez który w sposób ciągły dostarczany jest olej napędowy. Wewnątrz dyszy znajduje się komora, posiada przegrodę. Może się poruszać dzięki sprężynie. Na urządzeniu znajduje się również igła. Bariera może przesuwać się w górę lub w dół wraz ze wzrostem lub spadkiem ciśnienia. Igła może unieść się pod ciśnieniem, torując w ten sposób drogę dla paliwa. Tak działa prymitywna dysza ze sprężyną.
Common Rail
W jednostkach napędowych z tym układem zasilania zainstalowane są dwa rodzaje dysz: są to elektromagnetyczne i piezoelektryczne. Ten ostatni jest bardzo poważnym mechanizmem, porównuje się go z samochodami Ferrari i analogia nie jest przypadkowa, biorąc pod uwagę częstotliwość pracy. Aby ułatwić diagnostykę wtryskiwaczy diesla w przypadku awarii, konieczne jest zrozumienie ich budowy i zasady działania.
Dysza elektromagnetyczna to korpus z elektrozaworem w środku, zaworem powielacza, tłokiem działającym na igłę w korpusie rozpylacza. Całość uzupełniają kanały doprowadzające i odprowadzające paliwo.
Wszystko działa w następujący sposób. Olej napędowy dostarczany jest kanałami wysokiego ciśnienia z szyny do iglicy, gdzie styka się z dyszą, oraz do wnęki nad tłokiem. Dzięki temu tłok dociska igłę do gniazda. W odpowiednim momencie elektrozawór podniesie się i otworzy zawór – wnęka nad tłokiem połączy się z kanałem spustowym. Ponieważ nacisk na tłok spada, a wokół igły wzrasta, igła podnosi się pod wpływem ciśnienia i wtryskiwane jest paliwo. Gdy tylko elektrozawór wróci na swoje miejsce, ciśnienie na tłoku wraca do normy, a igła natychmiast się zamyka.
Dysza piezoelektryczna działa w ten sam sposób, ale tutaj jest inne urządzenie. Konstrukcja mechanizmu posiada dodatkowy kompensator hydrauliczny – jest pośrednikiem pomiędzy elementem piezoelektrycznym a wielozaworem. Ogólnie szczegóły są prawie takie same jak w przypadku dyszy elektromagnetycznej.
Piękno polega na tym, że po przyłożeniu elektryczności do elementu piezoelektrycznego zmienia on swoją charakterystykę i geometrię w zaledwie 0,1 ms. Ta szybkość działania pozwala na podzielenie cyklu wtrysku na kilka procesów, przy zachowaniu tak dokładnej dawki, że nie zmarnuje się ani gram oleju napędowego.
Dla lepszego zrozumienia
Cykl wtrysku paliwa podzielony jest na trzy części: są to wtrysk wstępny, faza główna i faza końcowa. Tak więc w fazie wstępnej do cylindrów dostarczana jest tylko niewielka część paliwa, mniej więcej w granicach 2 ml. Jest to konieczne w celu podgrzania i przygotowania powietrza w komorze spalania, gdy dostarczana jest główna część paliwa. Wyrównuje to ciśnienie wewnątrz butli. Faza główna jest jasna i nic więcej nie trzeba opisywać. Ale w końcowej fazie potrzebny jest wtrysk małej porcji, aby mieszanka pozostała w cylindrze wypaliła się. Przyczynia się to do lepszego czyszczenia i regeneracji filtrów cząstek stałych.
Zaletą wtryskiwaczy piezoelektrycznych jest możliwość kilkukrotnego podawania paliwa w jednym cyklu. Dzięki temu silnik pracuje bardzo dobrze i prawie nie da się go odróżnić od jego benzynowych odpowiedników.
Co zwykle psuje się w dyszach elektromagnetycznych
Warto zacząć od mechanizmów elektromagnetycznych. Głównym i najgorszym wrogiem każdego wtryskiwacza jest złe paliwo i woda. Ale oczywiście w procesie diagnozowania wtryskiwaczy diesla obserwuje się również naturalne zużycie.
Najczęstszą usterką jest zużycie przegubu kulowego skrzyni biegów. Jeśli tłok nie jest szczelnie zamknięty, spowoduje to spłynięcie oleju napędowego do przewodu spustowego. Jeżeli do tłoka zostanie przyłożone niewystarczające ciśnienie, paliwo może wypłynąć przez rozpylacz. Jeśli nie ma wycieku przez głowicę irygacyjną, ale jest przez kanał spustowy, to pod obciążeniem silnik zgaśnie. Jeśli igła jest ściśnięta, tłok jest ściśnięty, jeśli igła nie jest ciasna lub wcale, prowadzi to do przepełnienia. Silnik będzie pracował w trybie impulsowym, na biegu jałowym z rury może wydobywać się biały dym. Jeśli zdiagnozujesz konwencjonalne wtryskiwacze Diesla, najprawdopodobniej te niedociągnięcia zostaną zidentyfikowane.
Sprężyna dociskająca igłę również traci swoją sztywność. Z powodu korozji kliny mnożnika. Występują również problemy z elektrozaworem otwierającym zawór wlotowy; wszystko to nie dodaje stabilności działającemu silnikowi.
Każda część dyszy podlega takiemu lub drugiemu negatywnemu uderzeniu, a nawet niewielka część może prowadzić do niestabilnej pracy silnika.
Awarie wtryskiwaczy piezoelektrycznych
Jeśli chodzi o awarię, wszystko tutaj jest mniej więcej takie samo, jak w przypadku urządzeń o przestarzałej konstrukcji. Ale kosztem bardziej złożonego elementu sterującego można dodać zwarcie do „masy" elementu piezoelektrycznego. Może to spowodować, że silnik po prostu się nie uruchomi.
Awarie igieł i atomizerów zostały wspomniane powyżej, ale należy dodać, że jeśli dysza mocno się przeleje, to z rury wydechowej będzie wydobywać się dużo czarnego dymu. To sygnał do diagnozowania wtryskiwaczy diesla.
Rzadziej element piezoelektryczny ulega awarii lub traci swoje właściwości. W przypadku utraty właściwości silnik może stracić przyczepność i potroić. Trzeba wspomnieć o koksowaniu.
Jak sprawdzić dysze na stacji paliw
W obliczu skarg na dymienie silnika spalinowego, utratę przyczepności i inne objawy opisane powyżej, pierwszym krokiem jest przeprowadzenie diagnostyki komputerowej. A jeśli system daje błędy w trakcie procesu, to elementy są demontowane i przekazywane do warsztatu w celu dalszej diagnostyki wtryskiwaczy diesla na stanowisku.
Element jest montowany na wsporniku, gdzie sprawdzane są główne wskaźniki: czy paliwo jest zatrute przez przewód spustowy, czy jest wyciek i pod jakim ciśnieniem występuje. Jeśli diagnostyka na stoisku wykaże, że wszystko jest w porządku, to element jest instalowany na poważniejszym sprzęcie, gdzie praca silnika wysokoprężnego jest prawie całkowicie symulowana. W trakcie takiej diagnostyki pracy wtryskiwaczy diesla automatyka będzie stopniowo mierzyć wszystkie parametry i charakterystyki wtryskiwacza, co pozwoli zrozumieć przyczyny i problemy.
Dysza jest następnie kierowana do kąpieli ultradźwiękowej w celu usunięcia osadów węglowych i koksu. Następnie część wysyłana jest na specjalny stojak, gdzie jest demontowana do późniejszej naprawy.
Diagnostyka DIY
Możesz samodzielnie diagnozować wtryskiwacze Common Rail Diesel. Można to zrobić na dwa sposoby: sprawdzenie wtryskiwaczy na rampie i prowizorycznym stojaku, sprawdzenie silnika.
Sądząc po recenzjach, najłatwiejszym sposobem sprawdzenia działania wtryskiwaczy w silniku jest ich bez wyjmowania. Aby to zrobić, silnik musi pracować na biegu jałowym. Następnie właściciel musi kolejno odkręcać atomizery. Jeżeli po wyjęciu atomizera praca silnika uległa pogorszeniu, oznacza to, że dysza działa. Tak więc metodą eliminacji można znaleźć niedziałającą dyszę – po odkręceniu opryskiwacza praca silnika się nie zmieni.
Możesz również sprawdzić szczelność wtryskiwaczy bezpośrednio na silniku. Aby to zrobić, potrzebujesz specjalnych plastikowych pojemników i węży łączących. Węże są podłączone do dysz. Pojemniki powinny wisieć pionowo.
Następnie uruchom silnik i zacznij obserwować. Jeśli jeden z przygotowanych przezroczystych pojemników zapełni się szybciej niż pozostałe, to jest problem. Podczas testowania dysz upewnij się, że pojemniki są wypełnione nie więcej niż w trzech czwartych. Normą dla takich testów jest różnica 10%. Jeśli różnica w objętości paliwa jest większa, należy sprawdzić, czy nie ma wycieków.
Ta metoda diagnostyczna jest prosta i skuteczna, ale problem nie zawsze dotyczy wycieków.
Wniosek
Tak diagnozuje się wtryskiwacze diesla. Naprawa obejmuje czyszczenie ultradźwiękowe, a także wymianę zużytych części. Sprawdź każdą podkładkę, skok elektrozaworu, pierścienie osadcze, zmierz wszystkie tuleje. Wszystko zużyte jest wymieniane na nowe.