Popularne zestawienia dzielą wtryskiwacze na mechaniczne, elektroniczne, common rail i piezoelektryczne, jakby to była jedna lista. To nie jest jedna lista, tylko trzy różne kryteria wymieszane ze sobą. Wtryskiwacz common rail jest przecież elektroniczny, a piezoelektryczny prawie zawsze pracuje w układzie common rail. Ten tekst rozdziela te osie i pokazuje, co z każdej z nich wynika dla właściciela auta.
Oś pierwsza: gdzie trafia paliwo
Wtrysk pośredni podaje paliwo do kanału dolotowego, tuż przed zawór. Tak działa większość starszych benzyniaków. Ciśnienie jest niskie, rzędu kilku barów, a struga paliwa obmywa po drodze zawór dolotowy. To ma skutek uboczny, o którym mało kto myśli, dopóki nie kupi nowszego auta: zawory czyszczą się same, bo paliwo przez nie przelatuje.
Wtrysk bezpośredni podaje paliwo prosto do cylindra. W benzynie oznacza to ciśnienia rzędu stu kilkudziesięciu barów, w dieslu nawet ponad dwa tysiące. Wtryskiwacz siedzi w głowicy i jego czubek wystaje do komory spalania, gdzie osiada na nim nagar. Zawory dolotowe nie mają już kontaktu z paliwem, więc nikt ich nie obmywa i po stu tysiącach kilometrów potrafią być zarośnięte na grubość palca.
Oś druga: co podnosi iglicę
Otwarcie ciśnieniem. Klasyczny wtryskiwacz w starszym dieslu nie ma żadnej elektroniki. Iglicę dociska sprężyna, a paliwo tłoczone przez pompę wtryskową podnosi ją, gdy ciśnienie przekroczy wartość otwarcia. To dlatego rozpowszechnione zdanie, że taki wtryskiwacz podaje stałą dawkę niezależnie od warunków jazdy, jest nieprawdziwe. Dawkę odmierza pompa, sterowana położeniem pedału i regulatorem, a wtryskiwacz jest tylko precyzyjnym zaworem otwieranym ciśnieniem.
Cewka elektromagnetyczna. Sterownik podaje impuls, cewka przyciąga zwierny element, iglica się podnosi. Tak pracuje większość wtryskiwaczy benzynowych i duża część diesli z common rail. Konstrukcja jest sprawdzona, tania i dobrze poznana przez warsztaty.
Stos piezoelektryczny. Zamiast cewki pracuje pakiet kryształów, które pod napięciem zmieniają wymiar. Przełącza się to wielokrotnie szybciej niż cewka, więc sterownik może podzielić jeden wtrysk na kilka dawek w ciągu jednego suwu. Efekt to cichsza praca i niższa emisja, ale też droższa i wrażliwsza część. Więcej o samej zasadzie działania piszemy w tekście o wtryskiwaczach piezoelektrycznych.
Oś trzecia: skąd bierze się ciśnienie
Pompa wtryskowa, rzędowa albo rozdzielaczowa. Rozwiązanie starszych diesli. Pompa wytwarza ciśnienie i jednocześnie odmierza dawkę, a ciśnienie zależy od obrotów silnika. Prosto, trwale, ale bez możliwości precyzyjnego sterowania przebiegiem wtrysku.
Common rail. Osobna pompa utrzymuje wysokie ciśnienie w szynie wspólnej dla wszystkich cylindrów, a sterownik decyduje tylko, kiedy i na jak długo otworzyć konkretny wtryskiwacz. Kluczowa zaleta jest taka, że ciśnienie przestało zależeć od obrotów, więc silnik potrafi kulturalnie pracować także na dole skali.
Pompowtryskiwacz. Pompa i wtryskiwacz w jednym korpusie, napędzane wałkiem rozrządu, po jednym na cylinder. Rozwiązanie stosowane w części diesli z przełomu wieków. Daje bardzo wysokie ciśnienie, ale moment wtrysku jest związany z położeniem krzywki, więc swoboda sterowania jest mniejsza niż w common rail.
Co z tego wynika dla właściciela
| co masz | typowa awaria | czyszczenie | regeneracja |
|---|---|---|---|
| benzyna, wtrysk pośredni | zalepiony rozpylacz, twardniejący oring | dodatek działa dobrze, ultradźwięki tanie | rzadko opłacalna, taniej wymienić |
| benzyna, wtrysk bezpośredni | nagar na czubku, nieszczelność | dodatek pomoże wtryskiwaczowi, ale nie zaworom | możliwa, droższa |
| diesel, pompa wtryskowa | zużyty rozpylacz, spadek ciśnienia otwarcia | ultradźwięki, często wymiana samego rozpylacza | tak, tanio i bez kodowania |
| diesel, common rail z cewką | nadmierny przelew, zużyty zawór sterujący | dodatek, czyszczenie serwisowe, ultradźwięki | tak, ale wymaga wpisania kodów |
| diesel, common rail piezo | zmęczony stos, brak dostępnych części | jak wyżej | często niemożliwa, zostaje wymiana |
| diesel, pompowtryskiwacz | zużycie rozpylacza, wycieki spod uszczelnień | ograniczone, głównie po demontażu | tak, z regulacją przy montażu |
Praktyczny wniosek z tej tabeli jest jeden. Zanim zaczniesz dzwonić po cenach, ustal, którą konstrukcję masz w aucie, bo różnica między regeneracją rozpylacza w starym dieslu a wymianą kompletu piezo to różnica rzędu wielkości. Same metody czyszczenia i ich granice rozpisaliśmy w tekście czym czyścić wtryskiwacze, a sam przebieg naprawy warsztatowej w tekście o regeneracji.
Samochód z instalacją gazową, czyli przypadek szczególny
W aucie na gaz pracują dwa komplety wtryskiwaczy naraz. Gazowe, wpięte w kolektor dolotowy, i oryginalne benzynowe, które przez większość czasu stoją bezczynnie.
I właśnie te bezczynne bywają problemem. Wtryskiwacz benzynowy, przez który miesiącami nic nie płynie, potrafi zalepić się resztkami paliwa, a właściciel dowiaduje się o tym dopiero przy awarii instalacji gazowej, kiedy auto nagle musi pojechać na benzynie i pracuje nierówno. Dlatego w autach z gazem warto co jakiś czas przejechać kilkadziesiąt kilometrów na benzynie, choćby po to, żeby przepłukać komplet, który normalnie odpoczywa.
Dodatek do paliwa działa w takim aucie tylko wtedy, gdy silnik faktycznie na tym paliwie jedzie. Wlanie preparatu do baku i dalsza jazda na gazie nie zrobi nic.
Jak ustalić, co masz w aucie
Najprościej po dowodzie rejestracyjnym i kodzie silnika, a potem w katalogu części. Kilka skrótów w nazwie wersji zwykle rozstrzyga sprawę: oznaczenia typu CDI, HDi, TDCi, JTD i dCi to diesle z common rail, PD wskazuje na pompowtryskiwacze, a FSI, TSI, GDI i THP to benzyny z wtryskiem bezpośrednim.
Drugi sposób jest jeszcze prostszy: zajrzeć pod pokrywę. Jeżeli wtryskiwacze siedzą w kolektorze dolotowym, masz wtrysk pośredni. Jeżeli wchodzą w głowicę i biegnie do nich gruba metalowa rurka od wspólnej szyny, to common rail.
Jest jeszcze jeden powód, żeby wiedzieć to zawczasu. W dieslach z dużym przebiegiem wtryskiwacz potrafi zapiec się w gnieździe głowicy i wtedy prosty demontaż zamienia się w poważną robotę. Warto o tym wiedzieć, zanim warsztat zacznie kręcić, i opisaliśmy ten scenariusz w tekście o zapieczonym wtrysku.
