Dane techniczne silnika i wtryskiwaczy

Dane techniczne silnika i wtryskiwaczy obejmują między innymi parametry dawki paliwa, korekty wtrysku, ciśnienie w układzie, czas działania wtryskiwacza, kolejność wtrysku, fazy rozrządu oraz parametry elektryczne sterowania. Ich prawidłowa interpretacja pozwala ocenić stan techniczny układu paliwowego i określić, czy przyczyną nieprawidłowej pracy jest sam wtryskiwacz, sterownik, pompa paliwa, filtr czy inny element silnika.

Parametry dawki paliwa świadczące o sprawności wtryskiwacza mieszczą się w przedziale 1,5 - 2,5 mg w czasie jednego cyklu pracy cylindra, choć we wtryskach piezoelektrycznych wymaganą wartością jest 0,8 mg na suw. Jeśli jednak podczas pomiarów korekta dawki wtrysku wyniesie ponad 4 mg, będzie to świadczyło o uszkodzeniu danego wtryskiwacza.

Najważniejsze dane techniczne silnika i wtryskiwaczy

Jak działa silnik wysokoprężny

Jednostki wysokoprężne od samego początku były zasilane za pomocą wtrysku paliwa do komory spalania. Z pozoru silniki te są bardzo zbliżone swoją budową do jednostek benzynowych. Ich zasada działania jest zbliżona, jednak nie jest taka sama.

Silniki benzynowe wymagają zapalenia mieszanki paliwowo - powietrznej, która jest sprężona w komorze spalania. Do tego celu wykorzystywany jest przeskok iskry w świecy zapłonowej. Dlatego też, nazywa się te jednostki napędowe silnikami z zapłonem iskrowym.

Silniki Diesla natomiast nie wymagają iskry, ponieważ zapłon następuje samoczynnie. Dzieje się to dzięki pracy tłoka, który spręża powietrze w cylindrze do ciśnienia większego niż 40 barów. Tak mocno sprężone powietrze osiąga temperatury rzędu 700 stopni Celsjusza.

Dzięki tej temperaturze, wtryśnięcie oleju napędowego do komory spalania powoduje natychmiastowy samozapłon mieszanki paliwowo powietrznej. Dzięki tej reakcji, silniki wysokoprężne zawdzięczają swoją nazwę - wysoko sprężają powietrze. Ponadto, w jednostkach napędowych tego typu można mówić o zapłonie samoczynnym.

Wtrysk pośredni i bezpośredni w silnikach Diesla

Jednostki Diesla od samego początku istnienia były zasilane przez wtrysk paliwa do komory spalania. Silniki benzynowe z tego okresu miały wtrysk paliwa do kolektora dolotowego, gdzie paliwo miało za zadanie zmieszać się z powietrzem.

W Dieslach ten koncept nie działa, a mimo to jednostki te można podzielić na te z wtryskiem bezpośrednim, i z wtryskiem pośrednim. W jednostkach wysokoprężnych, wtrysk pośredni oznaczał podzielenie komory spalania na dwie części - wstępną i zasadniczą.

Komory te zazwyczaj były umieszczone jedna nad drugą - komora zasadnicza była zazwyczaj małym wgłębieniem wokół końcówki wtryskiwacza, podczas gdy komora zasadnicza to klasyczna dla diesla komora wewnątrz tłoka. Cykl spalania rozpoczynał się od wtryśnięcia małej dawki paliwa w komorę wstępną, gdzie następował pierwszy zapłon.

Po rozpoczęciu spalania, paliwo było wtryskiwane do komory zasadniczej. Paliwo przepływając przez zapalone resztki zapłonu wstępnego zapalało się. Oprócz komory wstępnej i zasadniczej, zdarza się jeszcze komora wirowa.

Budowa tej komory ma za zadanie wymusić powstanie wiru powietrza w cylindrze, dzięki czemu wymieszanie z paliwem ma być pełniejsze i bardziej kaloryczne. Rozwiązania te były szeroko stosowane w silnikach diesla, których przeznaczeniem były samochody osobowe.

Silniki te charakteryzowały się dość miękką i cichą pracą jak na tamte czasy. Początkowo silniki diesla miały tylko bezpośredni wtrysk. Wtryski diesla były wówczas dość mizerne, przez co jakość spalania była bardzo słaba.

Nie znano wówczas metod efektywnego mieszania paliwa z powietrzem, przez co spalanie było bardzo gwałtowne. Silniki pracowały bardzo sztywno i twardo, co kończyło się dość szybkim zużywaniem łożysk wału korbowego.

Ponadto, niepełne wymieszanie dawki paliwa z powietrzem zawsze skutkowało powstawaniem dużych ilości nagaru. Problemy wymienione wyżej, na jakie natknęli się konstruktorzy spowodowało, że producenci aut odeszli od pomysłu wtrysku bezpośredniego na długie lata.

Wtryskiwacze Common Rail i ich parametry

Silniki wysokoprężne zaliczyły potężny skok jakości i wydajności, gdy koncern FIAT przedstawił światu rozwiązanie znane dzisiaj jako Common Rail. Silniki JTD (odpowiedniki niemieckiego TDI) są wyposażone w pompę wysokiego ciśnienia i układ ciśnieniowy, w którym kumulowane jest sprężone paliwo.

Paliwo następnie wtłaczane jest do wtryskiwaczy, które w odpowiednim momencie otwierają się na ułamek sekundy. Rozwiązanie zaprezentowane przez FIATa było na tyle rewolucyjne, że wszyscy producenci samochodów zaczęli z niego korzystać.

Rozwiązanie to nie byłoby możliwe, gdyby nie podzespoły wysokiej jakości i komputery sterujące wtryskiem. Dzięki sprzężeniu wtryskiwaczy diesla z komputerami możliwe było wykonanie nawet do 7 wtryśnięć paliwa w czasie jednego cyklu spalania.

Dzięki zastosowaniu pompy wysokiego ciśnienia (która generuje ciśnienie wtrysku na poziomie 1800 do 2000 bar), możliwe jest wtryskiwanie bardzo małych ilości paliwa, przy jednoczesnym zwiększeniu kaloryczności.

Dzięki temu, silniki te paliły mniej paliwa, generowały więcej mocy, oraz pracowały dużo ciszej i płynniej. Ciśnienie wtrysku jest jednym z parametrów określających postać dawki paliwa dostarczanej przez wtryskiwacze.

Ciśnienie to różni się w zależności od generacji wtryskiwaczy - w nowoczesnych dieslach może wynosić ponad 2000 barów! Jest to ogromna wartość, dzięki której paliwo jest wtryskiwane niezwykle precyzyjnie wprost do komory spalania.

Wysokie ciśnienie wtrysku zapewnia silnikom wysokoprężnym świetne parametry użytkowe. Zasada działania wtryskiwaczy elektromagnetycznych polega na dostarczeniu do komory odpowiedniej ilości paliwa.

Wtrysk rozpoczyna swoją pracę w momencie przesłania przez sterownik impulsu elektrycznego na cewkę. Wszelkie informacje na temat parametrów dawki wtrysku zostały zawarte w kodzie IMA i wprowadzone do sterownika, który to steruje pracą wtryskiwaczy.

Zastosowanie kodów IMA pozwoliło wyrównać pracę wszystkich wtrysków, sprecyzować dawkę paliwa i zoptymalizować poziom spalania.

Pompowtryskiwacze

Pompowtryskiwacze były próbą Volkswagena na przejęcie rynku diesli. Początkowo Common Rail miał ograniczenie, w postaci ciśnienia wtrysku - 1600 barów.

Pompowtryskiwacze miały za zadanie przekroczyć granicę 2000 bar. Dzięki temu, silniki na pompowtryskach miały charakteryzować się większą mocą przy mniejszym spalaniu.

Dzięki temu, że zrezygnowano z całego układu wysokiego ciśnienia, całość układu była niezawodna. Ponadto, jednostki na pompowtryskach nigdy nie miały problemu z uruchomieniem jednostki napędowej.

Niestety, silniki te nie spełniają nowoczesnych norm emisji spalin, dlatego też koncern VW odszedł od tego rozwiązania. Dzięki czemu, na rynku został tylko diesel zasilany ze wspólnej listwy paliwowej.

Korekty wtryskiwaczy Common Rail

Ogólnie rzecz ujmując korekta wtrysku, to zaawansowany proces technologiczny, który jest odpowiedzialny za działanie sterownika silnika i który zapewnia, odpowiednią pracę jednostki napędowej danego pojazdu.

Najważniejszym zadaniem korekty wtryskiwacza jest jak najlepsze zbliżenie dawki paliwa do określonej normy, która jest wskazana przez producenta samochodu. Te parametry korekty dotyczą czasu wysterowania wtrysków i mają one wpływ na to, żeby paliwo było dostarczane do silnika tak aby, sterownik silnika nie wykazywał większych różnic pomiędzy wtryskami na szynie Common Rail.

Można więc wysunąć wniosek, że korekta wtryskiwaczy jest bardzo ważna dla pracy całego układu napędowego w samochodzie z silnikiem wysokoprężnym Diesla. Odpowiednie, zgodne z zaleceniami producenta parametry gwarantują prawidłową pracę wtrysków, a w konsekwencji silnika.

Jak wykonać pomiar korekt

Aby sprawdzić, czy wtryskiwacz działa prawidłowo, należy przeprowadzić pomiary urządzeniem diagnostycznym i na podstawie analizy korekt określić wstępnie stan techniczny wtryskiwaczy.

Najbardziej aspektem tego tematu jest zrozumienie, jak czytać korekty wtryskiwaczy Common Rail. Prawidłowa interpretacja korekt otrzymanych z pomiarów wykonanych przy pomocy odpowiedniego urządzenia diagnostycznego, pozwoli na wskazanie uszkodzonego wtryskiwacza.

Uzyskanie jak najbardziej rzetelnych wyników badań jest możliwe, kiedy przeprowadzamy je na rozgrzanym silniku (minimum 70 stopni Celsjusza) i kiedy samochód jest na biegu jałowym.

Ponieważ jeżeli przeprowadzamy korektę na zimnym silniku, to sterownik narzuca na wtryskiwacze większą dawkę paliwa aby wyrównać pracę jednostki napędowej co sprawia, że otrzymane wyniki mogą być po prostu niemiarodajne.

Znaczenie korekty dodatniej i ujemnej

Przy korekcie wtrysku możemy zauważyć wartości takie jak (+) oraz (-) i to one są największą zagwozdką dla ludzi, którzy nie znają się na tym temacie. Są one jednak relatywnie proste do zrozumienia.

Otóż zasada jest taka, że otrzymane wyniki wskazują na przyczynę usterki i jeżeli korekty są dodatnie to znaczy, że musimy zwiększyć dawkę paliwa poprzez zmianę w sterownik silnika. Jeżeli są one ujemne, to wtedy konieczne jest jak łatwo można się domyślić, zmniejszenie dawki.

Ujemna korekta świadczy o konieczności zmniejszenia dawki paliwa, natomiast dodatnia korekta oznacza potrzebę zwiększenia dawki, co wykonujemy poprzez zmianę danych w sterowniku.

Korekta wtrysku na plus w praktyce oznacza zwiększenie ilości paliwa wtryskiwanego do silnika przez wtryskiwacz w danym momencie jego pracy. Należy mieć na uwadze, że w pierwszej kolejności korekta precyzuje czas wtrysku, a dopiero później dawkę paliwa, która dostaje się do silnika.

korekta na plus będzie oznaczać wydłużenie czasu potrzebnego na wtrysk paliwa do jednostki napędowej korekta wtrysku na minus to sytuacja odwrotna. Innymi słowy oznacza ona sygnał wysyłany przez sterownik silnika, który zmniejsza ilość wtryskiwanego paliwa

Sygnał korygujący jest wysyłany w sytuacji, kiedy silnik pracuje w warunkach, które są dla niego niekorzystne czyli na przykład w niskiej temperaturze. Zmniejszenie ilości wtryskiwanego paliwa ma w praktyce poprawić pracę silnika oraz zmniejszyć emisję spalin.

Należy pamiętać, że minusowa oraz plusowa korekta wtrysku, to normalne zjawisko i takie wartości, do pewnego stopnia są uznawane za całkowicie normalne zjawisko, wynikające ze specyfiki pracy danej jednostki napędowej.

Problem pojawia się dopiero w momencie kiedy korekta wtrysku zaczyna przekraczać ustalone normy, gdyż może to oznaczać poważne problemy z układem wtryskowym w naszym samochodzie.

Prawidłowe wartości korekt

Prawidłowe wartości, które świadczą o sprawności wtrysków są korekcje, które mieszczą się w granicach 1,5 - 2,5 mg/suw w większości generacji wtryskiwaczy elektromagnetycznych.

W wtryskach piezoelektrycznych z kolei wynik powinien wynosić 0,8 mg na suw. Na podstawie analizy korekt, które otrzymujemy podczas pomiarów, pozwalają na określenie stanu technicznego wtrysków.

Należy pamiętać o tym, że wartość prawidłowych korekt powinna być zbliżona do zera. Innymi słowy jeżeli badanie diagnostyczne wtryskiwacza wykazuje duże odchylenia od normy, jest to jeden z objawów uszkodzonych wtryskiwaczy.

Odpowiednie parametry korekty wtrysku powinny mieścić się w granicy +/- 1,5 - 2,5 mg/suw, zaś dla wtryskiwaczy piezoelektrycznych ta wartość nie powinna być większy niż +/- 0,8 mg/suw.

Jeżeli parametry te zostaną przekroczone, to prawdopodobnie mamy do czynienia z uszkodzonym wtryskiwaczem. Rzadko przyczyną problemu jest sam sterownik.

Korekta chwilowa

Kiedy sprawdzamy korektę wtryskiwaczy to musimy pamiętać, że parametry te są zapisywane w danym momencie pracy silnika. Dlatego też właśnie noszą one nazwę korekt chwilowych.

Czasami może więc dojść do sytuacji, że na desce rozdzielczej zapali się kontrolka, która wskazywałaby na awarię, jednak po diagnostyce szybko okazuje się, że praca wtryskiwaczy jest prawidłowa.

Znaczy to tyle, że czujniki odczytały jedynie chwilową nieprawidłowość. Z tego względu pojedynczy odczyt powinien być analizowany razem z warunkami pracy silnika oraz innymi wynikami diagnostycznymi.

Przyczyny nieprawidłowych parametrów wtrysku

Nieprawidłowe parametry wtrysku mogą świadczyć o jego zabrudzeniu, braku szczelności czy też o nieodpowiednim ciśnieniu w układzie wtryskowym samochodu.

Czynniki, które mają negatywny wpływ na korektę wtryskiwaczy i mogą doprowadzić do przekroczenia normy to między innymi: uszkodzona lub zużyta pompa paliwowa, zapchany filtr powietrza, niedrożny układ paliwowy, uszkodzona bądź zużyta sonda lambda.

Czasami ma to związek z zaburzoną pracą sterownika, ale zdecydowanie częściej przyczyną takiego stanu rzeczy są zabrudzenia bądź uszkodzenia wtryskiwaczy.

Dlatego też jeżeli zauważymy jakiekolwiek problemy z korektą wtryskiwaczy, to powinniśmy niezwłocznie udać się z naszym samochodem do profesjonalnej placówki diagnostycznej, która sprawdzi zarówno omawiane parametry jak i stan techniczny naszych wtryskiwaczy.

Należy bowiem pamiętać, że uszkodzone wtryskiwacze, to bardzo poważny problem. Mają one niebagatelny wpływ na pracę całej jednostki napędowej, a ich potencjalne uszkodzenie, nie tylko zmniejszy nasz komfort jazdy, ale w najgorszej sytuacji, może doprowadzić nawet do unieruchomienia pojazdu.

Diagnostyka elektryczna wtryskiwaczy

Określając stan urządzenia, jego pracę albo zjawiska fizyczno-chemiczne, posługujemy się parametrami technicznymi. Większość z nich jest nam znana, więc nie potrzebujemy żadnych dodatkowych wskazówek, aby stwierdzić, czy dana wartość jest prawidłowa, czy nieprawidłowa.

Jednak mamy też sporo parametrów, których wartości są dla nas zagadką, wówczas szukamy pomocy u kolegi po fachu lub w internecie. Nawet gdy wiele razy odczytywaliśmy wartości parametrów w skanerze, to nie zawsze nauczyliśmy się tych liczb na pamięć i przy kolejnym samochodzie zastanawiamy się nad tym, czy są prawidłowe.

Wielokrotnie powtarzaliśmy na łamach „Nowoczesnego Warsztatu”, że jedną z najważniejszych czynności w warsztacie jest robienie notatek, przede wszystkim zapisywanie wartości parametrów prawidłowych i tych wskazujących na usterkę.

Na załączonych fotografiach widzimy dwa oscylogramy z pracy tego samego wtryskiwacza działającego w systemie common rail: jeden pokazuje pracę przed naprawą, a drugi - po regeneracji wtryskiwacza.

Nauka jest o wiele łatwiejsza, gdy mamy możliwość porównania takich oscylogramów, a najlepiej jak zmierzymy wartości parametrów eksploatacyjnych na wykresach, zapiszemy je i porównamy.

Pierwsze spostrzeżenie dotyczy amplitudy napięcia. Przyczyną niskiej amplitudy może być zły kontakt we wtyczce, uszkodzona cewka, a nawet uszkodzony sterownik.

Jednak na rysunku przedstawiającym działanie wtryskiwacza widać, że po naprawie napięcie było prawidłowe. Jednym z podstawowych parametrów jest czas działania wtrysku.

Łatwo odczytać ten czas, mierząc odcinek od pierwszego impulsu do góry, a skończywszy na piku znajdującym się na dole wykresu, po którym linia łagodnym ruchem wraca do zera.

Wtrysk wstępny i zasadniczy

Pierwszy wykres dotyczy wtrysku wstępnego, drugi natomiast ilustruje działanie wtrysku zasadniczego. Jak widać, te dwa wykresy różnią się tym, że wtrysk zasadniczy ma dwie fazy.

Pierwsza jest taka sama jak wtrysku wstępnego, ale druga to fazy podtrzymania. W tej fazie pełny prąd nie jest już wymagany. Do potrzymania można użyć odpowiednich impulsów albo obniżonego napięcia.

Oszczędność energii elektrycznej jest bardzo potrzebna, ponieważ napięcie wyzwalające takie wtryskiwacze wynosi kilkadziesiąt woltów, a i prąd to też kilkanaście lub kilkadziesiąt amperów.

Do tego celu wykorzystywane są kondensatory w sterownikach, gromadzące tę energię. Analiza parametrów pracujących wtryskiwaczy pozwala na dokładne określenie tego, co dzieje się z układem wtryskowym.

Czas działania wtrysku

Na przykład jeżeli jeden wtryskiwacz działa krótko, a drugi o wiele dłużej, może to świadczyć o podetkanym wtryskiwaczu, który daje mniej paliwa i dlatego sterownik stara się wydłużyć jego pracę, aby wtrysnąć więcej paliwa.

W ten sposób sterownik dąży do równomiernego udziału w pracy silnika. Każdy wtryskiwacz powinien mieć taki sam wkład w pracę silnika.

Zwrot, taki jak „czas trwania wtrysku wstępnego wynosi 0,2 milisekundy, a zasadniczego 0,5 milisekundy”, wnosi do analizy diagnostycznej bardzo dużo i pozwala na wykrycie usterki.

Jednak aby rozumieć te wartości, musimy gromadzić wiedzę, prowadząc własne notatki. Wspominane parametry eksploatacyjne są powszechnie znane i opisywane na fachowych stronach internetowych.

Jednak parametry inne, mniej popularne, możemy tworzyć sami. Na przykład:ile wynosi czas przerwy na biegu jałowym między wtryskiem wstępnym a zasadniczym.

Taki parametr jest już o wiele rzadziej spotykany, a też potrafi ułatwić diagnostykę. Oprócz precyzyjnych parametrów eksploatacyjnych mamy wiele terminów w pewien sposób uśrednionych.

Liczba wtrysków i średni czas sygnału

Załączone rysunki pochodzą z przyrządu diagnostycznego EDIA-PRO firmy DeltaTech z Jasła. Potrafi on pokazać wiele parametrów, które sam obliczył, na przykład liczbę wykrytych wtrysków.

Przyrząd oblicza, ile powinno być i ile zarejestrował wtrysków. Jeżeli brakuje wielu wtrysków, to też jest podstawa, aby zająć się tym tematem i ustalić, dlaczego tak się dzieje.

Inny ciekawy parametr to średni czas sygnału wtrysku mierzony w mikrosekundach. Mając ten parametr, możemy oszacować, czy dany wtryskiwacz ma czas większy, czy mniejszy od średniej wartości.

Te wartości warto znać i zapisywać, podając przy tym prędkość obrotową silnika. I na koniec zachęcam do pracy twórczej polegającej na tym, że określamy parametry eksploatacyjne, te najbardziej wymyślone i niepopularne.

Parametry mechaniczne wybranego silnika

Dla wskazanych modeli silnika obowiązują następujące dane: 6CT107-3/A1/1; 6CT107-3/A1/4; 6CT107-3/A4/1; 6CT107-3/A4/2; 6CT107-3/A1/3; 6CT107-3/A4; 6CT107-3/A4/3; 6CT107-3/A4/4 zarówno z pompą firmy Motorpal jak i Bosch.

Ustawienie (fazy) rozrządu: -początek otwarcia zaworu ssącego 10 plus minus 4 stopnie GMP -koniec zamknięcia zaworu ssącego 50 plus minus 4 stopnie DMP -początek otwarcia zaworu wydechowego 46 plus minus 4 stopnie DMP -koniec zamknięcia zaworu wydechowego 14 plus minus 4 stopnie GMP

Wartość luzu zaworowego dla zaworów ssącego i wydechowego na zimnym silniku 0,5mm. Kolejność wtrysku 1-5-3-6-2-4. Ciśnienie otwarcia wtryskiwacza 28(-1)MPa ustawienie fabryczne, natomiast wartość minimalna, dopuszczalna w eksploatacji to 27(-1)MPa.

Kąt początku tłoczenia 8 stopni (plus minus 1,5 stopnia). Te dane obowiązują i są takie same przy modelach: 6CT107-3/A1/1; 6CT107-3/A1/4; 6CT107-3/A4/1; 6CT107-3/A4/2; 6CT107-3/A1/3; 6CT107-3/A4; 6CT107-3/A4/3; 6CT107-3/A4/4 zarówno z pompą firmy Motorpal jak i Bosch.

Wtrysk pośredni w silnikach benzynowych

Silniki benzynowe montowane we współczesnych samochodach mogą różnić się wieloma parametrami m.in. pojemnością skokową, liczbą cylindrów, sposobem doładowania czy rodzajem wtrysku.

W układzie wtryskowym pośrednim wtryskiwacze paliwa są zawsze umieszczone przed cylindrem w kolektorze ssącym, a nie w samym cylindrze jak ma to miejsce w przypadku wtrysku bezpośredniego.

Wtrysk pośredni dzieli się na dwa rodzaje: jednopunktowy (SPI) oraz wielopunktowy (MPI). We wtrysku jednopunktowym znajdziesz tylko jeden wtryskiwacz dostarczający paliwo do wszystkich cylindrów.

Jest on umieszczony w kolektorze ssącym przed przepustnicą. Paliwo tłoczone jest ze zbiornika paliwa przez pompę elektryczną.

Następnie po oczyszczeniu w filtrze paliwa trafia do zespołu wtryskiwacza - najpierw do regulatora ciśnienia, a następnie samego wtryskiwacza. Potem paliwo jest podawane przez wtryskiwacz pod ciśnieniem ok. 1 bara do zespołu przepustnicy, gdzie tworzy mieszankę paliwowo-powietrzną.

Ilość wtryskiwanego paliwa jest zależna od czasu otwarcia wtryskiwacza. Minimalny czas otwarcia wynosi ok. 0,8ms na biegu jałowym (luzie) oraz przy ciepłym silniku.

Gdy zapotrzebowanie na paliwo jest duże, wtryskiwacz podaje paliwo praktycznie cały czas. Na ostatnim etapie mieszanka paliwowo-powietrzna wędruje przez kolektor dolotowy aż do poszczególnych cylindrów.

Wtrysk jednopunktowy SPI

Pierwszą poważną wadą jest zastosowanie tylko jednego wtryskiwacza w całym układzie, przez co każdy z cylindrów dostaje podobną ilość paliwa bez względu na indywidualne zapotrzebowanie.

Dodatkowo ze względu na różną drogę od wtryskiwacza do poszczególnych cylindrów rozdział mieszanki i jej skład jest niejednakowy. Gdy silnik jest zimny paliwo nie jest w stanie odparować i skrapla się na ściankach kolektora.

Następnie w takiej formie trafia do komory spalania, co powoduje wysoką toksyczność i małą efektywność. Gdy silnik jest rozgrzany paliwo odparowuje i toksyczność znacząco maleje.

To wszystko w konsekwencji skutkuje stosunkowo wysokim poziomem spalania. Praktycznie jedynymi plusami tego systemu jest bardzo prosta budowa oraz niskie koszty naprawy.

Niestety wtrysk pośredni jednopunktowy ma zbyt wiele wad, które spowodowały, że rozwiązanie to nie jest już stosowane od wielu lat. Wtrysk jednopunktowy został zastąpiony wtryskiem wielopunktowym.

Wtrysk wielopunktowy MPI

W systemie wtrysku pośredniego wielopunktowego każdy cylinder ma swój osobny wtryskiwacz, który umieszczony jest w kanale dolotowym, bezpośrednio przed zaworem ssącym.

Ten niepozorny zabieg dał inżynierom naprawdę duże pole do popisu, a dokładniej możliwość sterowania każdym wtryskiem indywidualnie w zależności od aktualnych warunków pracy.

W początkowych fazach rozwoju wtrysku pośredniego technologia mocno ograniczała możliwości sterowania, przez co wtrysk następował jednocześnie bez względu na aktualne położenie wału korbowego czy pozycję zaworów, co było bardzo nieefektywne.

W kolejnym etapie rozwoju stosowano już wtrysk grupowy. Wtryskiwacze podawały paliwo parami - jednocześnie na cylinder 1 i 3, a następnie 2 i 4.

We wczesnych systemach stosowano również dodatkowy wtryskiwacz, który był potrzebny do rozruchu zimnego silnika. Zrezygnowano z niego w systemie LE-Jetronic.

W kolejnym rodzaju wtrysku, czyli wtrysku sekwencyjnym paliwo jest podawane osobno dla każdego cylindra w kolejności zapłonu, czyli przykładowo po kolei cylinder 1, 3, 4, 2.

W tym systemie początek i czas (długość) wtrysku są jednakowe dla każdego cylindra. W 1879 do produkcji wprowadzono system Bosch M-Motronic, który rozwinął się aż do dzisiejszego sterownika silnika ECU, w którym każdy wtryskiwacz jest sterowany indywidualnie.

Sterownik odbiera sygnały z całej masy czujników m.in. sonda lambda, czujnika położenia wału, przepływomierza, czujników temperatury itd.

Następnie na podstawie zebranych informacji dobiera odpowiednie proporcje paliwa oraz powietrza, ustala moment wtrysku, czy moment zapłonu. Dzięki temu może powstać mieszanka o składzie odpowiadającym aktualnym warunkom pracy i minimalnej toksyczności spalin.

W porównaniu z wtryskiem jednopunktowym system wielopunktowy ma praktycznie same zalety. Dzięki zastosowaniu osobnego wtryskiwacza na cylinder możliwe stało się precyzyjne sterowanie wieloma parametrami w zależności od warunków pracy i zapotrzebowania.

W konsekwencji zmniejszyło to zużycie paliwa, znacząco poprawiło dynamikę przy zachowaniu małej toksyczności spalin. Za wadę można uznać znaczne skomplikowanie konstrukcji, które doprowadziło do wyższych kosztów serwisowania i samej produkcji.

Jednak wtrysk pośredni benzyny staje się powoli przeżytkiem. W dzisiejszych czasach stosuje się już coraz częściej wtrysk bezpośredni, który do tej pory był kojarzony głównie z dieslami.

Oznaczenia silników benzynowych

Do najpopularniejszych oznaczeń silników benzynowych, które można spotkać na drogach należą: SPI (ang. single point injection) - jest to jednopunktowy wtrysk pośredni paliwa do kolektora ssącego, MPI (ang. multi point injection) - to wielopunktowy wtrysk do kolektora dolotowego osobno przed każdym zaworem ssącym.

FSI (ang. fuel stratified injection) - oznaczenie to dotyczy wtrysku bezpośredniego z uwarstwieniem ładunku, EFI (ang. electronic fuel injection) - elektroniczny wtrysk paliwa do silników benzynowych.

GDI (ang. gasoline direct injection) - czyli silnik benzynowy o bezpośrednim wtrysku paliwa opracowany przez producenta Mitsubishi. Wykazuje on zarówno większą moc, a z drugiej także niższe spalanie i emisję szkodliwych substancji do atmosfery w porównaniu z bardziej konwencjonalnymi silnikami.

TSI (ang. turbo stratified injection) - tzw. twincharger, czyli podwójnie doładowany silnik benzynowy. To rozwiązanie zostało opracowane przez Volkswagena zapewnia zwiększoną moc jednostki napędowej, nie powodując tym samym większego zużycia paliwa w porównaniu do zwykłego silnika.

TFSI (ang. turbo fuel stratified injection) - silniki te to także doładowane benzyniaki - z reguły montowane w autach marki Audi - wyróżniają się wysoką mocą przy stosunkowo niewielkim zużyciu paliwa.

Ecoboost - turbodoładowany silnik z bezpośrednim wtryskiem opracowany przez Forda, wyposażony w turbosprężarkę i system zmiennych faz rozrządu (Ti-VCT).

Nieco starsze modele wyposażone w system wtrysku pośredniego nie zapewniają tak dobrych osiągów, mają za to stosunkowo prostą konstrukcję i cechują się dużą wytrzymałością.

Z kolei bardziej nowoczesne jednostki, produkowane w zgodzie z najwyższymi normami emisji spalin i o znacznie większej mocy są dużo trudniejsze w serwisowaniu.

Kontrola i naprawa wtryskiwaczy

Parametry wtryskiwaczy możemy w bardzo łatwy sposób poprawić. Wystarczy, że oddamy nasze wtryskiwacze do profesjonalnego czyszczenia lub naprawy. To w zdecydowanej większości przypadków załatwi sprawę.

Jeżeli chcemy poprawić korekty wtryskiwaczy, to w pierwszej kolejności powinniśmy poddać je gruntownemu czyszczeniu lub naprawie. Najlepsza do mycia będzie myjka ultradźwiękowa oraz wykorzystanie metody termiczno-chemicznej.

Jeżeli czyszczenie nie przyniesie zadowalających rezultatów, warto skorzystać z diagnostyki i poddać wtryskiwacze regeneracji. Przecież o wiele łatwiej nagrać przebiegi elektryczne, przeanalizować i określić, co jest zepsute, niż wymontowywać poszczególne elementy i sprawdzać je poza samochodem.

To tylko przykłady parametrów eksploatacyjnych, których znajomość jest wymagana do określenia usterki bez rozmontowywania samochodu. Analiza parametrów pracujących wtryskiwaczy pozwala na dokładne określenie tego, co dzieje się z układem wtryskowym.

WUZETEM specjalizuje się w produkcji końcówek wtryskiwaczy silnikowych, które są ważnym komponentem wpływającym na wydajność i niezawodność układu wtryskowego.

Nasze produkty charakteryzują się najwyższą precyzją wykonania, gwarantując optymalne rozpylenie paliwa i efektywne tworzenie mieszanki paliwowo-powietrznej w silniku wysokoprężnym.

Każda końcówka wtryskiwacza WUZETEM jest wytwarzana z wykorzystaniem najnowocześniejszych technologii obróbki mechanicznej, cieplnej i cieplno-chemicznej.

Stosujemy wysokogatunkową stal od uznanych, atestowanych europejskich producentów, co zapewnia trwałość i niezawodność naszych produktów.

Zaawansowane techniki pomiarowe pozwalają nam oceniać wyroby z dokładnością poniżej jednego mikrometra, co gwarantuje najwyższą jakość oferowanych części mechaniki precyzyjnej.

Elementy wtryskiwaczy Diesla

Wtryskiwacze silników wysokoprężnych stanowią bardzo ważny podzespół każdego układu wtryskowego w jednostkach napędowych Diesla. Odpowiadają one za precyzyjne dozowanie i wtrysk paliwa - jego rozpylanie - w komorze spalania.

Nie byłoby to jednak możliwe bez wielu bardzo ważnych elementów, wśród których należy wymienić m.in. rozpylacze i końcówki wtryskiwaczy silnikowych.

Rozpylacze zamienne WUZETEM wyróżniają się wysoką precyzją wykonania; odpornością na wysokie ciśnienia i temperatury; długą żywotnością, dzięki zastosowaniu wysokiej jakości materiałów; a także kompatybilnością z wtryskiwaczami Diesla montowanymi w autach różnych marek.

Oferta WUZETEM obejmuje części zamienne, w tym rozpylacze do montażu we wtryskiwaczach stosowanych w wielu modelach samochodów znanych marek.

Rozpylacze zamienne do wtryskiwaczy Diesla typu Piezo CR Bosch. Rozpylacze zamienne do wtryskiwaczy Diesla typu PD Delphi. Rozpylacze zamienne do wtryskiwaczy Diesla typu PD Bosch Gen II.

Rozpylacze zamienne do wtryskiwaczy Diesla typu PD Bosch Gen I. Rozpylacze zamienne do wtryskiwaczy Diesla typu CR Siemens. Rozpylacze zamienne do wtryskiwaczy Diesla typu CR Denso.

Rozpylacze zamienne do wtryskiwaczy Diesla typu CR Delphi. Rozpylacze zamienne do wtryskiwaczy Diesla typu CR Bosch.

Warunki pomiaru i interpretacja wyników

Podczas weryfikacji parametrów wtrysku należy wiedzieć, że każdy producent określił własne wartości, więc mogą się one nieco różnić w zależności od marki i rodzaju wtrysku.

Niemniej zachowanie wartości wskazanych przez producenta gwarantuje poprawną i w pełni wydajną pracę wtryskiwaczy. Parametry pracy wtrysku zostały zapisane w postaci kodu IMA, który zawiera pełną charakterystykę dawki.

Wprowadzenie do sterownika kodu IMA przekłada się na równomierną pracę wszystkich wtryskiwacze, co jest niezbędne dla równej i stabilnej pracy silnika.

Zasadniczo tak, ale nie powinniśmy tego robić, ponieważ wyniki mogą być przekłamane. Najbardziej dokładne rezultaty otrzymamy, jeżeli przeprowadzimy proces na biegu jałowym na silniku rozgrzanym do minimum 70 stopni Celsjusza.

Parametry ulotne, nad którymi nie zawsze się pochylamy, to wszelkiego rodzaju informacje przekazywane od właściciela pojazdu lub od kolegi, który dostarcza nam samochód do naprawy.

Parametr w tym przypadku składa się z dwóch elementów: temperatury i drgań samochodu. A to z kolei ukierunkowuje nasze dalsze działania.

Po wymianie uszkodzonych części musimy właśnie w takich warunkach sprawdzić, czy usterka naprawdę została usunięta. Takie postępowanie pozwala powiązać wartości zapisane przez urządzenia diagnostyczne z rzeczywistymi warunkami występowania usterki.

tags: #dane #techniczne #silnik #wtryskiwacze