Sprawdzanie wtryskiwaczy silników Diesla i jak je czyścić w domu
Zawartość
Silnik spalinowy Diesla (ICE) jest bardzo niezawodną jednostką. Cechy silnika wysokoprężnego zapewniają wysoki margines bezpieczeństwa nawet podczas projektowania. Praktycznie wszystkie pojawiające się problemy związane są wyłącznie z wyposażeniem paliwowym. W szczególności wtryskiwacze paliwa (wtryskiwacze) stają się jednym z wąskich gardeł.
Co dokładnie może być z nimi nie tak, dowiemy się w tym artykule.
Zasada działania wtryskiwaczy diesla
Ich głównym zadaniem jest jak najdrobniejsze (zdyspergowane) rozpylanie paliwa. Olej napędowy napędzany jest olejem napędowym, w przeciwieństwie do benzyny, jest to mieszanina ciężkich frakcji rafinacji ropy naftowej. Bardzo niechętnie miesza się z powietrzem w celu uzyskania konsystencji odpowiedniej do całkowitego i szybkiego spalania.
Najprostsze urządzenie ma dysze typ hydromechaniczny. Olej napędowy trafia do nich oddzielnie z poszczególnych sekcji wysokociśnieniowej pompy paliwowej (TNVD). Gdy w odpowiednim momencie zostanie osiągnięte określone ciśnienie progowe, dysza otwiera się, a paliwo dozowane przez pompę doładowującą jest wtryskiwane do komory spalania, jednocześnie rozpryskując się na maleńkie kropelki.
Następnie ciśnienie spada, a zawór wtryskiwacza jest zamykany przez sprężynę powrotną. Możliwa jest praca dwuetapowa, gdy najpierw dostarczana jest niewielka pilotowa porcja oleju napędowego, po czym uruchamiana jest druga sprężyna, a główny ładunek paliwa jest podawany do rozpylacza. Poprawia to wydajność silnika.
Bardziej zaawansowany system wtrysku stał się jego organizacją na zasadzie wspólnej szyny wysokociśnieniowej, tzw Wspólna Szyna. Tutaj wysokociśnieniowa pompa paliwowa wytwarza wymagane ciśnienie na wszystkich dyszach jednocześnie i są one wyzwalane we właściwym czasie przez sygnał elektryczny z jednostki sterującej.
Stało się możliwe dokładniejsze rozprowadzanie mieszanki na cylindrach, płynne dozowanie dzięki wielokrotnemu podawaniu w jednym cyklu oraz wysokiej jakości spalanie oleju napędowego przy łagodniejszej pracy silnika. Zapewnia to obecność elektromagnesu w każdym wtryskiwaczu, który steruje zaworem odcinającym.
Kolejnym krokiem był wygląd siłownik piezoelektryczny do igły natryskowej. Wykorzystywany jest efekt zmiany ich wymiarów geometrycznych przez niektóre kryształy po przyłożeniu do nich napięcia elektrycznego.
W przeciwieństwie do napędu elektromagnetycznego taka organizacja pozwala radykalnie zwiększyć prędkość zaworów. Stało się możliwe zwiększenie liczby porcji dostarczanego paliwa na skok cylindra. Środek został wymuszony ze względu na stale rosnące wymagania dotyczące przyjazności dla środowiska silników wysokoprężnych. Takie dysze charakteryzują się wysoką ceną i nienaprawialnością.
Osobną klasą są tzw dysze pompy. Wyróżniają się brakiem wysokociśnieniowej pompy paliwowej w układzie, jej rolę pełni mechaniczne działanie krzywek wałka rozrządu na parę nurników wbudowanych w każdy wtryskiwacz paliwa.
Stosuje się je stosunkowo rzadko ze względu na szereg niedociągnięć. Z zalet tutaj tylko brak wspólnej pompy wysokociśnieniowej, co nieco upraszcza sprzęt.
Objawy awarii
Istnieją trzy najczęstsze przyczyny niepowodzenia:
- zwiększony przepływ przez wtryskiwacz (przelew);
- obniżenie jakości rozpylenia paliwa;
- zmniejszenie wydajności poszczególnych opryskiwaczy.
Zewnętrznie będzie to wyglądało w przybliżeniu tak samo, chociaż bliższe zbadanie każdego konkretnego przypadku będzie w stanie wskazać przybliżony charakter problemu.
- Zmienia się moc silnika, a jego moc może zarówno spadać, jak i wzrastać.
- Silnik uruchomi się niestabilnie i będzie pracował nierówno na biegu jałowym.
- W ruchu przy tej samej pozycji pedału przyspieszenia mogą pojawić się wyraźnie widoczne szarpnięcia i przebicia.
- Zmieni się dźwięk silnika, pojawią się sztywność, wibracje, a nawet uderzenia w cylindrach.
- Silnik zacznie dymić, wydech stanie się czarny, co wskazuje na uwolnienie sadzy - niespalonych pozostałości paliwa węglowodorowego.
- Poziom oleju w skrzyni korbowej zacznie rosnąć z powodu dostania się tam nadmiaru oleju napędowego.
- Nowoczesny silnik spalinowy wykryje usterkę za pomocą diagnostyki wewnętrznej i zapali lampkę kontrolną na tablicy rozdzielczej.
W każdym razie wyjaśnienie przyczyn będzie wymagało indywidualnej diagnostyki wtryskiwaczy.
Diagnostyka wtryskiwaczy w domu
Z pewnym stopniem dokładności możliwe jest obliczenie wadliwego urządzenia w garażu. Najpierw musisz określić konkretną lokalizację podejrzanego wstrzykiwacza.
Prędkość obrotowa silnika wysokoprężnego na biegu jałowym jest ustawiona i ustalona w taki sposób, aby jego nierównomierna praca objawiała się jak najbardziej wyraźnie. Następnie w jeden z odpowiednich sposobów usuwa się ciśnienie paliwa z dyszy, dla której poluzowane jest mocowanie złączki wlotowej. Sprawny wtryskiwacz spowoduje znacznie bardziej zauważalną reakcję silnika niż ten, który ma odchylenia w działaniu.
Przy wtryskiwaczu elektromagnetycznym rezystancję uzwojenia elektromagnesu można zmierzyć multimetrem. Jego wartość może wynosić od jednostek omów do dwóch dziesiątek, a dokładniej można dowiedzieć się z dokumentacji konkretnego urządzenia. W każdym razie przerwa będzie oznaczać całkowitą awarię cewki.
W najprostszych dyszach hydromechanicznych ciśnienie na początku otwierania zaworu można zmierzyć za pomocą trójnika, manometru i znanej dobrej części sterującej. Możliwe są zmiany w kalibracjach sprężyn, które spowodują odchylenie kąta wtrysku.
Kontrola przelewu (odpływ powrotny)
W systemie Common Rail wtrysk sterowany jest za pomocą specjalnego zaworu zwrotnego, którego otwarcie powoduje niezbędny spadek ciśnienia na trzpieniu zaworu głównego, w wyniku czego również otwiera się i zasila cylinder.
Zużycie i zanieczyszczenia powodują przepływ zbyt dużej ilości paliwa do przewodu powrotnego i spadki ciśnienia w szynie. Silnik uruchamia się z dużym trudem.
Aby to sprawdzić, węże powrotne są usuwane ze wszystkich dysz, a zamiast nich instalowane są zwykłe przezroczyste kolby strzykawek medycznych z rurkami z systemów zakraplających. Gdy silnik pracuje na biegu jałowym, sprawne dysze emitują bardzo mało paliwa do przewodu powrotnego, zwykle kilka mililitrów na minutę.
Wadliwy da wielokrotnie więcej, konkretna wartość zależy od typu urządzenia i silnika, ale jeśli przynajmniej nadwyżka nad sprawnymi będzie trzykrotnie lub więcej, dyszę należy naprawić lub wymienić.
Stanowisko diagnostyczne
Dobre profesjonalne stanowisko do testowania wtryskiwaczy zawiera zestaw rutynowych testów, które oprócz szybkiej diagnostyki są w stanie zidentyfikować bardziej subtelne usterki.
Najprostszy test stanowiskowy ma na celu utrzymanie ciśnienia roboczego dyszy, a także jej ewentualne zanieczyszczenie i zużycie. Kształt palnika jest oceniany wizualnie podczas natryskiwania skalibrowanej cieczy. Określane są podstawowe możliwości urządzenia, jeśli nie zostaną spełnione, wtryskiwacz jest jednoznacznie odrzucany.
Bardziej złożone testy określają, czy testowana część nadaje się do pracy we wszystkich trybach od biegu jałowego do maksymalnej mocy, sprawdzają reakcję zaworu w trybach wtrysku wstępnego, a także stan zaworów zwrotnych.
Tylko w ten sposób można ocenić ogólny stan i możliwość spełnienia aktualnych norm przyjazności dla środowiska spalin, a także przewidzieć zasób resztkowy. Efektem pracy profesjonalnego stanowiska będzie zakodowanie stanu warunkowego wtryskiwacza.
Urządzenia specjalne
Poszczególne funkcje wtryskiwaczy można również sprawdzić za pomocą specjalistycznych instalacji.
Na przykład wtryskiwacze hydromechaniczne można przetestować za pomocą urządzenia, które wytwarza ciśnienie paliwa, przy którym zawór powinien się otworzyć i upewnić się, że mieści się w określonych granicach. Urządzenie zawiera pompkę ręczną i manometr.
Istnieją również bardziej złożone konstrukcje, zarówno w testerach diesla, jak i autonomiczne. Zazwyczaj wyposażone są w ręczną lub elektryczną pompę wtryskową, akumulator hydrauliczny, aparaturę pomiarową oraz przezroczyste kolby do kontroli wizualnej. Całkiem przystępne do samodzielnej produkcji.
Czyszczenie wtryskiwaczy Diesel
Po ocenie obecności problemu, w niektórych przypadkach możliwe jest przywrócenie funkcjonalności poprzez czyszczenie lub naprawę pośrednią pod względem złożoności. Dopuszcza się usuwanie zanieczyszczeń metodami chemicznymi i mechanicznymi.
Ultradźwięki
Narażenie na wibracje akustyczne o wysokiej częstotliwości jest dość skuteczne, często nawet napisy nanoszone fabrycznie specjalnymi farbami często zmywają się z części.
Wyjętą dyszę umieszcza się w wannie wypełnionej płynem myjącym, do której podłączony jest potężny emiter ultradźwięków. Proces czyszczenia trwa około 20 minut, po czym wyniki są monitorowane na stoisku.
Najnowocześniejsze dysze, które zawierają dużo delikatnych plastikowych części, mogą zacząć działać jeszcze gorzej niż przed czyszczeniem, dlatego należy je sprawdzić pod kątem wszystkich parametrów, a nie tylko typu palnika.
Sprzątanie na stoisku
Specjalny płyn do płukania wlewa się pod ciśnieniem przez zanieczyszczony wtryskiwacz, który jest bardzo skutecznym rozpuszczalnikiem.
Jest to najbardziej niezawodny sposób czyszczenia, ponieważ część nie jest poddawana żadnym destrukcyjnym wpływom, a wszystko koncentruje się na rozpuszczaniu osadów i zanieczyszczeń.
Jednocześnie przy użyciu tego samego stanowiska monitorowane są wyniki prac, po których będzie można jak najtrafniej podjąć decyzję o możliwości dalszego użytkowania opryskiwaczy.
Stosowanie dodatków
W sprzedaży jest wiele różnych dodatków detergentowych do wyposażenia diesla, które działają po prostu przez dodanie ich do paliwa.
Skuteczność tej metody jest raczej wątpliwa, ponieważ takie substancje są już obecne w wysokiej jakości oleju napędowym i przy ciągłym stosowaniu nie pozwalają na pojawienie się osadów. I trudno zmyć istniejące ze względu na niskie stężenie składników detergentów.
Dodatkowo można uzyskać odwrotny efekt w przypadku silnie zanieczyszczonego systemu, gdy duże frakcje rozdzielają się i wpadają w wąskie gardła, całkowicie je zatykając. Jednak pozytywny wynik również nie jest wykluczony.
Sposób ręczny
Można to zrobić zarówno z demontażem dyszy, jak i poprzez wlanie przez nią płynu czyszczącego. W tym drugim przypadku to nic innego jak złożoność, niczym nie różni się od mycia na stoisku.
Przy demontażu dyszy, gdzie pozwala na to konstrukcja, możliwe jest czyszczenie i szlifowanie zaworów, mechaniczne usuwanie brudu z dostępnych części, a nawet czyszczenie otworów dyszy miękkim drutem.
Najważniejsze jest, aby zachować odpowiednią ostrożność, biorąc pod uwagę dokładność wszystkich szczegółów. Do płukania używa się tego samego płynu do czyszczenia wtryskiwaczy.
Jak przedłużyć żywotność urządzeń podających paliwo?
Wyposażenie paliwowe silników wysokoprężnych, z wyjątkiem najstarszych, jest przeznaczone do paliw wysokiej jakości.
- Należy tankować tylko najlepszy olej napędowy, specjalnie zaprojektowany do nowoczesnych układów zasilania samochodów osobowych.
- Wnikanie wody jest absolutnie niedopuszczalne, co powoduje natychmiastową korozję części i wymaga kosztownych napraw.
- Należy monitorować stan filtrów i osadników, wymieniać je w czasie i konserwować zgodnie z instrukcją, a najlepiej przeprowadzać regularne monitorowanie i prewencyjne mycie z demontażem w specjalistycznym serwisie diesla.
Ponadto pomoże to również uniknąć problemów z demontażem i montażem zapieczonych połączeń, co może skutkować znacznymi kosztami.
