12 4100 350 diesel@gladysek.pl Otwarte: Pn-Pt 8:00-17:00

Artykuł: Naprawa wtryskiwaczy Common Rail

Naprawa wtryskiwaczy Common Rail

Wstęp

Wtryskiwacz w układzie Common Rail jest bardzo precyzyjnym, a przez to wrażliwym na uszkodzenia elementem systemu wtryskowego. Od prawidłowej pracy wtryskiwacza zależy między innymi: bezproblemowy rozruch silnika, regularna praca na biegu jałowym, zdolność do osiągania pełnej mocy, niskie zużycie paliwa oraz prawidłowy skład spalin. Uszkodzony wtryskiwacz może powodować szybsze zużycie silnika, a w ekstremalnych warunkach nawet jego zniszczenie.
Statystycznie rzecz ujmując, przyczyną niesprawności systemu wtryskowego Common Rail są najczęściej wtryskiwacze. Wynik badania przelewów, jak również test komputerowy z odczytem stosownych kodów usterek, względnie zbyt duże korekcje dawek dają prawo sądzić, iż przyczyna niesprawności układu zasilania znajduje się po stronie wtryskiwaczy. Przed ich zdemontowaniem z silnika należałoby prewencyjnie wyczyścić układ paliwowy specjalnym detergentem, aby po naprawie nie nastąpiło ich ponowne zabrudzenie. W przeciwnym przypadku naraziłoby to klienta na dodatkowe niepotrzebne koszty ponownej regeneracji. Po wymontowaniu wtryskiwaczy z zachowaniem szczególnej czystości, a także zabezpieczeniu kapturkami otworów układu paliwowego, przychodzi czas na ich weryfikację.

Ocena stanu wtryskiwaczy

Pierwszą czynnością podczas weryfikacji jest wstępna ocena wtryskiwacza pod kątem usterek widocznych „gołym okiem” (na drodze organoleptycznej). Można do nich zaliczyć na przykład: głęboką korozję, pęknięcie korpusu wtryskiwacza lub deformację króćca zasilającego. Ta operacja jest bardzo prosta i nie wymaga użycia żadnych narzędzi ani wiedzy specjalistycznej. W zasadzie każdy może dokonać takiej oceny. Wnioski, które stąd wypływają, wskazują dalszy tok postępowania w kierunku bardziej wnikliwej weryfikacji lub odstąpienia od naprawy wtryskiwacza. Bardzo istotnym badaniem jest pomiar parametrów elektrycznych wtryskiwacza, który wykonuje się przy użyciu mostka RLC. Zanim wtryskiwacze zostaną rozebrane na części, należy je oznaczyć zgodnie z przyporządkowaniem do danego cylindra silnika. Pojemniki na części powinny być również w ten sam sposób oznakowane, aby nie doszło do podmiany elementów pomiędzy wtryskiwaczami. Stanowią one tak zwaną parę precyzyjną, co oznacza, że zostały ze sobą w pewien szczególny sposób sparowane i tworzą swoisty komplet. Pomieszanie tych elementów miedzy sobą spowoduje powstanie produktu o bliżej nieokreślonej charakterystyce, a zastosowanie go w pojeździe staje się bardzo ryzykowne.
Następny krok polega na odkręceniu nakrętki rozpylacza, a we wtryskiwaczach firmy Bosch również nakrętki cewki, co wymaga użycia specjalistycznych imadeł.


Imadło do demontażu i montażu nakrętki cewki wtryskiwacza Common Rail Bosch


Imadło do demontażu i montażu nakrętki rozpylacza wtryskiwacza Common Rail


Niezastosowanie się do tych rad może bezpowrotnie uszkodzić poszczególne elementy wtryskiwacza. Po ułożeniu na czystej powierzchni wszystkich elementów wtryskiwacza można przystąpić do ich oceny. Do tego celu najlepiej użyć mikroskopu o odpowiednim powiększeniu. We wtryskiwaczach Bosch-a bada się najczęściej stopień zużycia gniazda zaworu sterującego, stan gładzi tłoka oraz iglicy rozpylacza. We wtryskiwaczach Delphi oprócz iglicy rozpylacza dokonuje się oceny stanu zaworka sterującego. Zacinające się zaworki są przysłowiową zmorą posiadaczy samochodów z tym właśnie systemem wtryskowym. Do najczęstszych uszkodzeń wtryskiwaczy należy jego zabrudzenie wskutek stosowania zanieczyszczonego paliwa.


Uszkodzony i zabrudzony zaworek sterujący wtryskiwacza Common Rail Delphi

Powoduje to nierzadko zakleszczenie elementów ruchomych wtryskiwacza, przy czym najczęściej dochodzi wtedy do zarysowania powierzchni uszczelniających, czy prowadzących, jak na przykład ma to miejsce w iglicy rozpylacza.


Zarysowanie i zabrudzenie części uszczelniającej iglicy rozpylacza wtryskiwacza Common Rail


Uszkodzone gniazdo zaworu wtryskiwacza Common Rail Bosch

Typową usterką wtryskiwacza jest pęknięta uszczelka gniazda zaworu sterującego wykonana ze specjalnego materiału.


Pęknięte uszczelnienie wysokociśnieniowe wtryskiwacza Common Rail Bosch

W konsekwencji wewnętrznych nieszczelności wtryskiwacz ma zbyt duży przelew i pompa paliwa nie jest w stanie dostarczyć dostatecznie dużej ilości paliwa. Innym problemem jest przycinanie się iglicy rozpylacza, co powoduje niewłaściwe dawkowanie widoczne najczęściej w postaci białego lub czarnego dymu wydobywającego się z rury wydechowej. Należy również wspomnieć o opiłkach, które przedostają się do wtryskiwaczy z uszkodzonej pompy paliwowej wysokiego ciśnienia.


Opiłki na zaworze sterującym wtryskiwacza Common Rail Delphi

Jeśli nawet uda się takie wtryskiwacze naprawić, to należy liczyć się z ich ponownym uszkodzeniem, jeśli wcześniej nie dokona się naprawy całego układu paliwowego. Producenci pojazdów, jak i firmy produkujące podzespoły do systemów Common Rail zalecają w tym wypadku wymianę całego układu paliwowego, ponieważ prawdopodobnie nie istnieje skuteczna metoda na jego stuprocentowe odczyszczenie.

Czyszczenie elementów wtryskiwaczy

Wtryskiwacz składa się z wielu drobnych metalowych elementów. Wtryskiwacz Bosch-a posiada ich około trzydziestu, z czego najmniejszym jest kulka zaworu sterującego o średnicy 1,34 mm (dotyczy większości generacji wtryskiwaczy). Odpowiednio oznaczone i posegregowane elementy zostają zanurzone w specjalnie do tego celu przygotowanym płynie, a następnie poddane są kąpieli w myjce ultradźwiękowej. W celu zwiększenia skuteczności procesu czyszczenia, podczas mycia płyn jest automatycznie podgrzewany do temperatury ok. 70 °C. Myjka powinna posiadać funkcję odgazowania płynu czyszczącego, aby nie dochodziło do niepożądanego zjawiska, jakim jest kawitacja. Po kilkudziesięciu minutowej kąpieli elementy wtryskiwaczy zostają wyjęte z myjki i wysuszone.

Składanie wtryskiwaczy

Przed przystąpieniem do montażu wszystkich elementów wtryskiwacza należy je skompletować, używając do tego celu najlepiej oryginalnych części zamiennych. Dają one gwarancję poprawnej pracy oraz niezawodności działania wtryskiwacza. Za każdym razem należy użyć nowej uszczelki gniazda zaworu, nakrętki rozpylacza, uszczelnień gumowych itd. zgodnie z technologią naprawy producenta wtryskiwacza. Ze względu na relatywnie wysoki koszt naprawy układu paliwowego Common Rail i wtryskiwacza zazwyczaj montuje się w nim nowe, oryginalne rozpylacze.
Składanie wtryskiwaczy odbywa się na specjalnych imadłach przy użyciu wielu specjalistycznych narzędzi.






Technologia naprawy narzuca momenty i kąty dokręcania nakrętek oraz kalibrację wymiarów nastawczych wtryskiwacza z dokładnością do 0,001 mm. Wymaga to od mechanika dużej cierpliwości, ponieważ podczas jednego cyklu przykręcania należy użyć różnych momentów i kątów oraz postępować zgodnie z procedurą doboru wymiaru elementów nastawczych - tzw. trzeciej fazy naprawy wtryskiwaczy Common Rail. W celu uzyskania poprawnej pracy wtryskiwacza jest to wręcz niezbędne, jak również pozwala podczas testowania wtryskiwaczy uzyskać powtarzalność wyników badań.

Testowanie wtryskiwaczy

Testowanie w zasadzie kończy proces naprawy wtryskiwacza. Polega on na zbadaniu wtryskiwacza w cyklu pomiarowym i wyznaczeniu parametrów, a następnie porównaniu ich z bazą danych producenta. Najlepiej do tego celu nadają się urządzenia renomowanych firm np. EPS 815, EPS 708, EPS 200A firmy Bosch lub CRU2i firmy Zapp. Po wybraniu z menu testera numeru katalogowego wtryskiwacza można przystąpić do jego zbadania. Pierwszy pomiar dotyczy szczelności gniazda rozpylacza. Test ten polega na obserwacji końcówki rozpylacza poddanego wysokiemu ciśnieniu, ale bez impulsów wyzwalających wtrysk. W tym samym czasie badany jest wewnętrzny przelew wtryskiwacza. Drugi etap testowania odbywa się w cyklu automatycznym. Pomiary przeprowadzane są przy różnych ciśnieniach, czasach wysterowania i częstotliwości impulsów przy zachowaniu stałej temperatury płynu testującego. Badane są dawki pilotażowe, dawki biegu jałowego, częściowego i pełnego obciążenia oraz wielkości przelewów. Uzyskane wyniki są porównywane z bazą danych zawartą w oprogramowaniu urządzenia testującego. Wynik badań można wydrukować w postaci protokołu, na którym oprócz wartości zadanych i zmierzonych znajduje się ocena każdego pomiaru. W przypadku braku zgodności z danymi fabrycznymi przy konkretnym wyniku pojawia się krzyżyk. Klient otrzymuje dokument świadczący o rzetelnym sprawdzeniu naprawionego wtryskiwacza.



Zakończenie

Wtryskiwacze drugiej generacji firmy Bosch, jak i wtryskiwacze firmy Delphi są opatrzone kodem (Bosch - IMA, Delphi - C2i, C3i), który został im nadany podczas produkcji w celu idealnego dopasowania charakterystyki wtryskiwacza do jego wzorca. Sterownik systemu wtryskowego na podstawie tej informacji zakodowanej w kodzie szesnastkowym dokonuje podczas pracy silnika korekcji dawek. Jest to niezbędne dla uzyskania homologacji podczas wprowadzania pojazdu na rynek danego państwa. Przepisy dotyczące ochrony środowiska naturalnego są bardzo rygorystyczne i tylko precyzyjne dawkowanie paliwa, które umożliwia kod IMA pozwala spełnić te wyśrubowane normy proekologiczne (norma EURO IV). Wyznaczanie kodów IMA po naprawie wtryskiwaczy jest zabiegiem pożądanym, ale praktyka warsztatowa pozwala sądzić, że prawidłowo przeprowadzony proces naprawy zgodny z technologią producenta bez wyznaczenia kodów IMA, nie zmienia znacząco parametrów wtryskiwacza i nie wpływa zasadniczo na zmianę parametrów układu napędowego.
Artykuł ten powstał na bazie własnych, bogatych doświadczeń autorów związanych z regeneracją wtryskiwaczy, popartych wiedzą nabytą na stosownych szkoleniach i uzupełnionych technologią naprawy z firm produkujących podzespoły systemów Common Rail.


Autorzy

Inż. Jerzy Gładysek
Mgr inż. Michał Gładysek

GŁADYSEK BOSCH SERVICE
Kraków

© Wszystkie prawa zastrzeżone

Artykuły

Artykuły dotyczące układów wtryskowych diesla wtryskiwacz Common Rail, pompowtryskiwacz oraz pompa rozdzielaczowa, a także inne elementy systemu wtryskowego.

Autorzy
Jerzy Gładysek, Michał Gładysek
Gładysek Bosch Service Kraków