Proč selhávají vstřikovače nafty a jak je opravit — DRIVE2

Vznětový motor znamená na jedné straně vynikající trakci a úsporu paliva a na straně druhé drahé palivové vybavení, které vyžaduje speciální zacházení. Majitelé by měli být obzvláště opatrní na známky poruch vstřikování paliva.

Princip činnosti vstřikovačů nafty
Příběh o tom, co a proč může selhat u vstřikovačů, je nemožný bez stručného popisu struktury a principu fungování těchto prvků.

U moderních dieselových motorů se systémem vstřikování Common Rail se používají dva typy vstřikovačů – elektromagnetické a piezoelektrické. To druhé lze srovnat s Ferrari, to bude správné jak z hlediska rychlosti provozu, tak z hlediska nákladů na výměnu prvků: piezoelektrické vstřikovače nelze vůbec obnovit ani opravit.

Tělo takového vstřikovače obsahuje solenoid, multiplikační ventil a plunžr, který působí na jehlu v tělese trysky. Plus kanály pro přívod a vypouštění paliva.

Prostřednictvím vysokotlakých kanálů je palivo z rozdělovače paliva přiváděno do jehly v oblasti jejího kontaktu s tryskou a do dutiny nad pístem. Píst pod tlakem přitlačí jehlu k sedlu, a když se ve správný okamžik solenoid zvedne a otevře multiplikační ventil, propojí se dutina nad pístem a dutina odtokového kanálu. Diferenční tlak (nízký nad pístem, vysoký kolem jehly) zdvihá jehlu: palivo je vstřikováno do válce.

Poté se solenoid vrátí do své předchozí polohy, ventil se uzavře a tlak nad pístem se obnoví. Atomizér je okamžitě uzavřen jehlou.

K tomu dochází při každém cyklu vstřikování nafty do spalovacích komor.

Princip činnosti je stejný jako u elektromagnetického vstřikovače, ale algoritmus se provádí jinak.

Konstrukce piezoelektrického vstřikovače má hydraulický kompenzátor, který slouží jako prostředník mezi piezoelementem a multiplikačním ventilem. Když je piezoelektrický prvek přiveden proudem, změní svou geometrii za pouhých 0,1 ms, což umožňuje provést jeden cyklus vstřikování paliva v několika fázích při zachování ultrapřesného dávkování množství paliva.

V obvyklé verzi je vstřikovací cyklus rozdělen do tří fází: předvstřik (do 2 ml paliva, které mírně ohřeje a připraví vzduch ve válci pro následné vstřikování a vyrovná tlak uvnitř spalovacího prostoru), hlavní vstřik, finální (pro normální dohořívání zbylé směsi vzduch-palivo a zahájení procesu regenerace filtru pevných částic u vznětových spalovacích motorů).

V případě piezo vstřikovačů lze každý ze tří stupňů standardního vstřikování dále rozdělit, čímž dojde k několikanásobnému vstřiku paliva v extrémně krátkém čase. To umožňuje dosáhnout plynulého chodu vznětového motoru – natolik, že z hlediska kultury provozu není horší než benzinový motor.

Co a proč se rozbije ve vstřikovačích
Hlavními nepřáteli jednoduchých elektromagnetických vstřikovačů jsou pochybné palivo a voda. Plus samozřejmě roli přirozeného opotřebení v průběhu času.

Častým problémem u takových vstřikovačů je opotřebení sedla pod kulovým ventilem multiplikátoru. Pokud není tryska těsně uzavřena, palivo proudí zpět vypouštěcím potrubím. Pokud není pod pístem dostatečný tlak, palivo bude unikat tryskou.

V prvním případě se auto při zatížení „zahřeje“.
Ve druhém případě se do válců dostane příliš málo nebo příliš mnoho paliva a směs vzduchu a paliva se ukáže jako chudá nebo nadměrně bohatá. V důsledku toho se motor „ztrojnásobí“ nebo se z výfukového potrubí objeví bílý kouř, když spalovací motor běží na volnoběh.
Další typickou poruchou elektromagnetických vstřikovačů je ztráta tuhosti přítlačné pružiny jehly.

Koroze může způsobit zaseknutí ventilu zesilovače.

Porucha elektromagnetu, který otevírá výfukový ventil, bude mít také negativní vliv na výkon motoru.

V důsledku toho máme situaci, kdy porucha malého prvku vstřikovače paliva narušuje normální provoz dieselového motoru jako celku:

Motor se při zatížení začne zastavovat
Z výfukového potrubí vychází bílý kouř
Motor je při volnoběhu nestabilní
motorové “troity”
otáčky plovoucí
Typické poruchy piezoelektrických vstřikovačů jsou přibližně stejné jako u jejich jednodušších elektromagnetických protějšků. Ale kvůli složitému ovládacímu prvku se může k uvedeným poruchám přidat zkrat piezoelektrického prvku k zemi. Pokud k tomu dojde, motor odmítne vůbec nastartovat.

Dalším rozdílem mezi rozpadem piezoelektrických vstřikovačů je, že pokud je příčinou porucha dvojice jehla-atomizér a dojde k vypuštění velkého množství paliva, kouř z výfukového potrubí nebude bílý, ale černý a hojný.

Pokud dojde k poruše samotného piezoelektrického prvku, vznětový motor se „ztrojnásobí“ a ztratí výkon, to znamená, že přestane dosahovat normální rychlosti.

Jak diagnostikovat a opravit vstřikovače
V případě, že majitel má podezření, že nestabilní provoz spalovacího motoru je poruchou palivového zařízení, zejména vadnými vstřikovači, bude muset jít na počítačovou diagnostiku. Když ukáže chyby v činnosti vstřikovačů, budou všechny vyjmuty z motoru jako sada a odeslány na diagnostiku na speciální stojan. Bench diagnostika ukáže, zda vstřikovače odvádějí palivo zpět do vypouštěcího potrubí, a pokud k tomu dojde, při jakém tlaku.

Další etapou bude testování provozu vstřikovačů na zařízení, které simuluje provoz na motoru, za účasti vstřikovacích čerpadel a palivového potrubí. Elektronické senzory budou jeden po druhém měřit všechny provozní parametry každého vstřikovače, což poskytne směr pro diagnostiku příčin problému. Po kontrolách jsou vstřikovače odeslány do ultrazvukové lázně a očištěny od usazenin uhlíku a jiných usazenin.

Po diagnostice začíná fáze kontroly každého vstřikovače na stojanu. Mistr pečlivě rozebere všechny nejmenší prvky vstřikovače (lze provést pouze s elektromagnetickými vstřikovači) a prozkoumá je pod mikroskopem. Výhodou takového pečlivého přístupu je, že většina výrobců vyrábí všechny potřebné „náhradní díly“ pro opravu a obnovu vstřikovače. Po identifikaci problému, například s nefunkční tryskou vstřikovače, ji můžete vyměnit za novou, čímž se prvek vrátí do provozuschopnosti pomocí rozpočtové metody.

Je pravda, že pro vstřikovače od výrobců, jejichž součásti nelze nalézt v prodeji, zbývají pouze dvě strategie – výměna drahého prvku za nový smontovaný nebo hledání levného analogu požadovaného dílu, ale od jiného výrobce.
Po výměně všech prvků vstřikovače, které je třeba vyměnit, technik smontuje prvek dohromady. Nejdůležitějším krokem je seřízení sestavené trysky, a to je náročný úkol: každý sestavený díl se změří indikátorem, pokud velikost neodpovídá požadovanému rozsahu, díl se opět rozebere a seřídí podložkou nebo aretací; kroužek. A tak dále s každým prvkem, dokud není vstřikovač zcela sestaven.

Důležité je také utažení horní a spodní části vstřikovače maximálním regulovaným utahovacím momentem pomocí momentového klíče.

Po odběru je opravený vstřikovač opět odeslán do diagnostického stojanu, kde je zkontrolován ve všech provozních režimech.

Proč byste neměli opravovat vstřikovače sami
Profesionální oprava a renovace vstřikovačů není levná procedura. A čím je dražší, tím více času majitel nevěnoval počínajícím přerušením chodu motoru pozornost.

Aby ušetřili peníze, mnozí zvažují možnost opravy vstřikovačů od známých garážových techniků nebo se dokonce pokoušejí odšroubovat a zkontrolovat prvky samotné.

Ale takové opravy jsou možné pouze u jednoduchých mechanických vstřikovačů, nikoli u vstřikovačů common rail – elektromagnetických a ještě více piezoelektrických, které nelze vůbec obnovit, pouze vyměnit jako sestavu. Ke kontrole a opravě elektromechanických vstřikovačů potřebujete speciální vybavení a poté se znovu zaregistrují do paměti ECU motoru.

Jediné, co může majitel udělat, aby samostatným zásahem nepoškodil motor, je vybrat z katalogu a doporučení technika díly nutné k opravě: opravárenské sady, O-kroužky, podložky, pružiny, trysky a další prvky výbavy na naftu .

Jak prodloužit životnost vstřikovačů nafty
Důležité je nejen vybrat nejlepší dostupné palivo a zabránit vnikání vlhkosti do palivového systému (například kondenzací ze stěn prázdné palivové nádrže v zimě), ale také včas reagovat na případné poruchy, které vznikají kontaktováním servisu: čím déle majitel čeká, tím vážnější a dražší to bude, dojde k opravám, zvláště pokud je problém se vstřikovači.

Uvádíme hlavní poruchy, když musíte navštívit službu:

Kontrolka Kontrola motoru se rozsvítí
Obtížné startování a nestabilní provoz za studena
černé mraky kouře z výfukového potrubí
neobvyklý zvuk motoru
motor se zastaví, když je horký
nestabilní provoz spalovacího motoru, „trojitý“
plovoucí rychlost
Ve všech těchto případech lze mít podezření na nesprávnou činnost vstřikovačů, které se zhoršují vlivem vody, špatného paliva a časového faktoru.

Problémy s přívodem paliva do válců však mohou být způsobeny také poruchou prvků vysokotlakého palivového čerpadla (HPF) nebo opotřebením pomocného čerpadla a jeho ozubených kol. V obou případech se do trysky dostane jemné abrazivo, kovové hobliny a prach. Při reklamaci přerušení provozu palivového systému se proto doporučuje zkontrolovat celý systém.

Celkem
Výbava na naftu Common Rail neodpouští nedbalý přístup majitele. Pochybné palivo a ignorování problémů se vrátí a tvrdě zasáhne rozpočet, pokud mluvíme o poruchách vstřikovačů nebo vstřikovacích čerpadel paliva.

Neměli byste šetřit peníze spoléháním se na garážové řemeslníky. Vstřikovače nafty dejte k diagnostice a opravě pouze profesionálům a buďte připraveni opravit a vyměnit opotřebované prvky po ujetých kilometrech asi 200 tisíc km – velmi zřídka vydrží vstřikovače déle.