- Pompa wysokiego ciśnienia utrzymuje ciśnienie w Common Rail.
- CR oddziela wtrysk od obrotów, poprawiając wydajność i oszczędność paliwa.
- ECU steruje wtryskiem dzięki czujnikom i elektrozaworom.
- System wtrysku Common Rail zawiera ECU, czujnik położenia wałka rozrządu, szynę i wtryskiwacze.
W dzisiejszym artykule omówimy bardzo ważny komponent systemu wtryskowego, a mianowicie pompę wysokiego ciśnienia. Większość kierowców z pewnością słyszała o pompie wysokiego ciśnienia (lub „wysokim”, jak się ją nazywa), ale jesteśmy pewni, że większość z nich nie wie dokładnie, co robi ta pompa, jak działa, co może się w niej zepsuć i jak można ją chronić.
Dowiesz się tego, jeśli dokładnie przeczytasz ten artykuł do końca. Pompa wysokiego ciśnienia jest częścią systemu wtryskowego nowoczesnych silników, które wykorzystują system wtrysku CR (Common Rail, czyli mają wspólną szynę wtryskową).
Aby lepiej zrozumieć, najpierw wyjaśnimy, jak działa system wtrysku Common Rail. Ten system wtrysku jest znacznie lepszy od klasycznego (jak pompy pompowtryskiwaczy), ponieważ wtrysk paliwa nie zależy już od obrotów i obciążenia silnika, co pozwala znacznie łatwiej optymalizować wtrysk (czas i ilość wtryskiwanego paliwa do komory spalania) dla każdej punktu roboczego silnika.
W przypadku systemów wtrysku Common Rail, wtryskiwacze są podłączone do wspólnej szyny (jak wskazuje nazwa), a nie bezpośrednio do pompy. Oznacza to, że ciśnienie paliwa nie zależy od obrotów i obciążenia silnika, więc jeśli komputer pokładowy poleci wtryskiwaczom wstrzyknąć więcej paliwa do komory spalania, nawet jeśli silnik ma dość niską prędkość, zrobią to, ponieważ są stale pod ciśnieniem niezależnie od obrotów silnika.
Ta niezależność od punktu roboczego silnika ma wiele zalet, z których najważniejszą jest wysoka wydajność i niższe zużycie. Dla tych, którzy mają większą wiedzę z zakresu mechaniki, system ten może również podzielić wtrysk paliwa na kilka faz, mianowicie wtrysk wstępny, główny i dodatkowy.
Ilość wtryskiwanego paliwa do komory spalania jest kontrolowana przez komputer pokładowy po zebraniu danych z wielu czujników. Na to wpływa przede wszystkim pozycja pedału gazu, w zależności od tego, jak mocno lub jak nagle przyśpieszasz, ECU będzie sterować wtryskiem większej lub mniejszej ilości paliwa.
Bez względu na producenta, te systemy wtryskowe są sterowane elektronicznie przez ECU, czujniki i inne elektrozawory. Musimy wiedzieć, że ten system wtrysku jest nieco bardziej skomplikowany z powodu wielu elementów elektrycznych, takich jak: komputer wtrysku lub ECU, czujnik położenia wałka rozrządu (aby dokładnie wiedzieć, kiedy wtryskiwać paliwo do komory spalania), czujnik prędkości silnika, czujnik pedału gazu, aby ECU wiedział dokładnie, ile mocy potrzebujemy i jak mocno forsujemy silnik, tym samym określając ilość wtryskiwanego paliwa), czujnik ciśnienia w szynie (odgrywa rolę w mierzeniu ciśnienia w szynie, aby ECU mogło dalej sterować pompą wysokiego ciśnienia, jeśli potrzebne jest dodatkowe ciśnienie) oraz kilka innych czujników temperatury i przepływu.
Z “sprzętowego” punktu widzenia, system wtrysku Common Rail składa się z: przepływomierza powietrza, komputera wtrysku, pompy wysokiego ciśnienia, wspólnej szyny wtryskowej, wtryskiwaczy, czujnika obrotów, czujnika temperatury, filtra paliwa i czujnika położenia pedału gazu.
No, po ustaleniu tych aspektów, czas skupić się na pompie wysokiego ciśnienia. W systemie wtrysku Common Rail diesel ma następującą trasę. Przychodzi z baku przy bardzo niskim ciśnieniu (zwykle około 1-2 bar) i wchodzi do filtra paliwa do oczyszczania.
Stamtąd wychodzi z nieco niższym ciśnieniem (około 4-5 bar) i dociera do przewodu wysokiego ciśnienia przez przewody niskiego ciśnienia. Od tego momentu sytuacja się komplikuje, ponieważ pompa wysokiego ciśnienia “tłoczy” specjalną rurą diesel do szyny wtryskowej przy bardzo wysokim ciśnieniu, które może sięgać 1400-2500 bar w zależności od modelu.
Jak wskazuje nazwa, pompa wysokiego ciśnienia zapewnia wysokie ciśnienie paliwa w szynie, niezależnie od prędkości obrotowej silnika. Pompa ta jest napędzana przez wał korbowy silnika za pomocą dodatkowego pasa lub, w zależności od modelu, jest montowana na pasku lub łańcuchu rozrządu.
Ale zaletą jest to, że pompa ta nie wymaga regulacji, co jest wymagane w przypadku konwencjonalnych pomp wtryskowych. Te pompy starszej generacji ograniczone są do 3000 obrotów na minutę. Diesel jest dostarczany przy bardzo wysokim ciśnieniu do szyny, skąd jest rozprowadzany na każdy wtryskiwacz.
W tym typie wtrysku wtryskiwacze działają bardziej jak “krany”, które po prostu pozwalają na przepływ określonej ilości diesla w określonym momencie.
Wtryskiwacze są sterowane elektrycznie, co z czasem może powodować problemy. Jakie są wady tego systemu? Po pierwsze, działa na bardzo wysokim ciśnieniu, a więc dopuszczalne tolerancje w pompie wysokiego ciśnienia, jak i nie tylko, są bardzo małe.
Elektronika czuje się jak w domu, wszystko jest sterowane albo przez czujnik, albo przez elektrozawór, nic nie jest czystą mechaniką, wszystko jest co najmniej elektronicznie wspomagane.
Z powodu jakości paliw w naszym kraju, które nie są najlepszej jakości, znajdujemy czasami wodę w dieslu, wtedy pompa wysokiego ciśnienia odmawia posłuszeństwa. Nie zawsze blokuje się cała pompa, zazwyczaj blokuje się częściowo.
Kiedy pompa się psuje, produkuje metalową piankę, która zanieczyszcza cały system zasilający, a pianka trafia do baku. Gorsze jest to, że wtryskiwacze się zablokują. W zależności od materiału, z którego pochodzi pianka, można się dowiedzieć, co dokładnie zepsuło się w pompie wysokiego ciśnienia.
Jeśli pianka pochodzi z aluminium, najprawdopodobniej łożyska wewnątrz zaczęły się “łuszczyć”. Jeśli pianka jest bardzo drobna, w postaci ekstremalnie cienkich wiórów, wtedy mamy do czynienia z zużyciem tłoków lub systemu, który pompuje paliwo pod ciśnieniem.
Jak można rozpoznać, że ta pompa się uszkadza?
Najprawdopodobniej, gdy się uszkodzi, nie będzie mogła wytworzyć wymaganego ciśnienia w szynie wtryskowej, więc od czasu do czasu na pewno zapali się kontrolka silnika na desce rozdzielczej i wyłączy się pedał gazu.
Samochód zacznie to robić coraz częściej, zwłaszcza gdy przyspieszysz nagle i gwałtownie. W końcu pompa całkowicie się zepsuje i silnik po prostu nie będzie w stanie się uruchomić. Jeśli Twoja pompa wysokiego ciśnienia się zepsuje, musisz wiedzieć, że masz kilka możliwości naprawy.
Na przykład możesz kupić nową pompę wysokiego ciśnienia z gwarancją, ale to będzie kosztować małą fortunę. Niektórzy ludzie wybierają opcję zakupu z drugiej ręki, z demontażu, czego nie zalecamy, ponieważ możesz mieć pecha i trafić na pompę, która nie miała łatwego życia.
Najlepszą opcją z naszego punktu widzenia byłoby naprawienie jej, ponieważ istnieje wiele wyspecjalizowanych warsztatów, które mogą przywrócić starą pompę wysokiego ciśnienia za znacznie niższe ceny, które można sobie pozwolić.
Minusem, jeśli można to tak nazwać, jest to, że przy przywracaniu pompy wysokiego ciśnienia warsztat, który się tym zajmuje, również będzie chciał przywrócić wtryskiwacze, wyczyścić szynę i przewody wtryskowe.
Niektórzy mówią, że trzeba wyczyścić także bak i wszystkie przewody, ponieważ gdy pompa zaczyna produkować “metalową piankę”, cały system, włącznie z bakiem, jest zanieczyszczony metalowymi wiórami. Po zainstalowaniu świeżo wyremontowanej pompy, zassie ona tę piankę i znów się uszkodzi. Z tego powodu dobrze jest wykonać te operacje.
Dlatego lepiej staraj się używać jakościowych paliw, nie tankować byle gdzie i zmieniać filtr paliwa na czas, aby uniknąć tej bardzo skomplikowanej i kosztownej sytuacji.
Źródło: Daily Driven
