Układ Common Rail jest niezwykle istotnym elementem nowoczesnych silników diesla. Precyzyjne dawkowanie paliwa przez ten układ pozwala na osiągnięcie wysokiej mocy przy jednoczesnej niskiej emisji spalin. Jednak jak każdy zaawansowany technicznie element, także układ Common Rail może ulegać uszkodzeniom. W niniejszym artykule przyjrzymy się dokładniej budowie i działaniu tego układu, omówimy jego najważniejsze podzespoły, a także przyczyny typowych usterek oraz objawy świadczące o ich wystąpieniu. Dowiesz się również, jak zapobiegać problemom z układem Common Rail oraz jak go serwisować i naprawiać.
Budowa i zasada działania układu Common Rail
Układ Common Rail składa się z kilku kluczowych elementów. Jego głównymi podzespołami są pompa wysokiego ciśnienia, szyna paliwowa, wtryskiwacze oraz jednostka sterująca. Pompa zasysa paliwo z baku i pod wysokim ciśnieniem, sięgającym nawet 2000 barów, tłoczy je do szyny paliwowej. Jest ona wspólnym zbiornikiem paliwa dla wszystkich cylindrów. Z szyny paliwowej poprzez wtryskiwacze podawany jest bardzo precyzyjnie odmierzony strumień paliwa do cylindrów. Całym procesem steruje elektroniczna jednostka sterująca, która w zależności od warunków pracy silnika, obciążenia czy prędkości obrotowej dostosowuje dawki paliwa. Taki układ zapewnia równomierny rozrząd paliwa do wszystkich cylindrów niezależnie od ich pozycji w cyklu pracy. Pozwala to na osiągnięcie wysokich parametrów silnika - mocy, momentu obrotowego i niskiej emisji szkodliwych składników spalin.
Zalety układu Common Rail
Układ Common Rail w porównaniu do starszych rozwiązań wtrysku paliwa charakteryzuje się szeregiem zalet:
- Precyzyjne sterowanie dawką i momentem wtrysku paliwa do każdego cylindra niezależnie od pozostałych
- Możliwość wielokrotnych wtrysków podczas jednego cyklu pracy
- Równomierne ciśnienie wtrysku niezależnie od prędkości obrotowej i obciążenia silnika
- Niższe zużycie paliwa i emisja szkodliwych substancji
- Wyższa moc i moment obrotowy
- Płynna i cicha praca silnika
Główne elementy układu Common Rail
Aby układ Common Rail działał bez zarzutu, każdy z jego elementów musi pracować poprawnie. Najważniejszymi podzespołami są:
Pompa wysokiego ciśnienia
To ona generuje bardzo wysokie ciśnienie w układzie, sięgające setek, a nawet ponad dwóch tysięcy barów. Nowoczesne pompy są zazwyczaj pompami tłoczkowymi, napędzanymi od wałka rozrządu lub wałka korbowego. Muszą zapewniać bardzo równomierny przepływ paliwa do szyny paliwowej. Ich uszkodzenie objawia się zazwyczaj spadkiem ciśnienia w układzie lub całkowitym jego brakiem.
Szyna paliwowa
Jest to przewód doprowadzający paliwo pod wysokim ciśnieniem do wtryskiwaczy. Szyna zazwyczaj wykonana jest ze stali, gdyż musi wytrzymać bardzo wysokie ciśnienie paliwa. Wadliwa szyna paliwowa może powodować nieszczelności układu, spadek ciśnienia lub nierównomierną pracę silnika.
Wtryskiwacze
To bardzo precyzyjne elementy odpowiedzialne za dawkowanie paliwa do poszczególnych cylindrów. Sterowane elektronicznie, otwierają się na ułamki sekundy wpuszczając pod wysokim ciśnieniem ściśle określoną ilość paliwa. Ich zużycie lub uszkodzenie może objawiać się m.in. nierówną pracą silnika, dymieniem czy spadkiem mocy.
Diagnostyka usterek układu Common Rail
Aby poprawnie zdiagnozować problemy z układem Common Rail, należy dokładnie obserwować objawy oraz przeprowadzić testy diagnostyczne. Do typowych usterek należą:
Problemy z ciśnieniem paliwa
Mogą być spowodowane uszkodzeniem pompy wysokiego ciśnienia, nieszczelnościami układu lub problemami z czujnikiem ciśnienia. Objawiają się zazwyczaj problemami z uruchomieniem silnika, jego nierówną pracą, dymieniem, spadkiem mocy oraz podwyższonym zużyciem paliwa.
Nieszczelności układu
Prowadzą do spadku ciśnienia paliwa lub całkowitego jego braku. Mogą być spowodowane pęknięciem szyny paliwowej, poluzowanymi złączkami, wadliwymi o-ringami lub zużyciem wtryskiwaczy. Wykrywane są poprzez oględziny i testy szczelności.
Usterki pompy i wtryskiwaczy
Ujawniają się między innymi poprzez nierówną pracę silnika, problemy z rozruchem, spadek mocy, wzrost emisji spalin. Mogą być spowodowane mechanicznymi uszkodzeniami pompy lub wtryskiwaczy bądź ich zużyciem.
Typowe objawy uszkodzenia układu Common Rail
Wśród symptomów problemów z układem Common Rail można wymienić:
Problemy z uruchomieniem silnika
Silnik nie daje się uruchomić lub startuje z trudnością. Może to świadczyć o usterce pompy lub całkowitym braku ciśnienia paliwa.
Nierówna praca silnika
Silnik nierówno pracuje, występują wahania obrotów, stukania. Winne mogą być wadliwe wtryskiwacze lub nierównomierne dostarczanie paliwa.
Spadek mocy
Auto wyraźnie traci moc, dłużej osiąga prędkość maksymalną. Może to oznaczać usterkę układu Common Rail.
Naprawa i wymiana elementów układu Common Rail
Aby przywrócić sprawność układu Common Rail, często konieczna jest naprawa lub wymiana jego elementów. Do typowych zabiegów serwisowych należą:
Wymiana pompy paliwa
Jest konieczna gdy pompa ulegnie mechaniczнemu uszkodzeniu lub jej elementy wewnętrzne ulegną nadmierнemu zużyciu. Nowa pompa musi być zgodna z danym modelem silnika.
Wymiana wtryskiwaczy
Zalecana jest po przebiegu powyżej 100-150 tysięcy kilometrów aby zapobiec problemom związanym z ich zużyciem. Wymagają one precyzyjnego doboru i regulacji.
Naprawa przecieków
Uszkodzone elementy i połączenia układu należy wymienić na nowe w celu przywrócenia szczelności. Często wystarczy wymiana uszczelek i o-ringów.
Zapobieganie uszkodzeniom układu Common Rail
Aby zapobiec kosztownym naprawom układu Common Rail, należy:
Regularna kontrola układu
Pozwoli wykryć ewentualne nieprawidłowości w początkowej fazie np. nieszczelności czy spadek ciśnienia paliwa.
Stosowanie dobrej jakości paliwa
Paliwo niskiej jakości może powodować uszkodzenia pompy i wtryskiwaczy. Należy tankować na zweryfikowanych stacjach.
Regularna wymiana filtra paliwa
Zapobiega dostawaniu się zanieczyszczeń do układu wtryskowego. Należy trzymać się zalecanych przez producenta interwałów.
Układ Common Rail w nowoczesnych samochodach diesla odpowiada za precyzyjne dawkowanie paliwa, a tym samym w znacznej mierze za osiągi i ekonomikę jazdy. Dbanie o jego sprawność poprzez regularne kontrole, właściwą eksploatację i serwis pozwoli uniknąć kosztownych napraw i cieszyć się bezawaryjną pracą silnika. Mamy nadzieję, że informacje zawarte w tym artykule będą pomocne w utrzymaniu tego zaawansowanego technicznie układu w jak najlepszej kondycji.
Podsumowanie
Układ Common Rail jest kluczowym elementem nowoczesnych silników diesla, odpowiadającym za precyzyjne dawkowanie paliwa. Aby zapewnić jego bezawaryjną pracę, należy zwracać uwagę na typowe objawy świadczące o usterce, takie jak problemy z uruchomieniem silnika, jego nierówna praca czy spadek mocy. Kluczowe jest także regularne serwisowanie i wymiana zużytych podzespołów, zwłaszcza pompy i wtryskiwaczy. Stosowanie wysokiej jakości paliwa, częste kontrole układu oraz dbałość o jego szczelność pozwolą uniknąć poważnych i kosztownych awarii. Prawidłowa diagnostyka i fachowa naprawa układu Common Rail gwarantują utrzymanie optymalnych parametrów i ekonomicznej eksploatacji silnika diesla.
Tagi
Udostępnij artykuł
