Właściwe serwisowanie pojazdu i niezwłoczne reagowanie na pojawiające się usterki jest najlepszym sposobem na maksymalne wydłużenie żywotności, a także ograniczanie kosztów późniejszych napraw. Ponieważ podzespoły mechaniczne samochodu ściśle ze sobą współpracują, uszkodzenie jednego z nich, pociąga za sobą szybkie niszczenie pozostałych. Zasada ta obowiązuje, zwłaszcza jeśli chodzi o jednostki napędowe i ich poszczególne elementy. Wszystkie części składowe silnika pracują na ogół pod dużym obciążeniem, a w większości przypadków w wysokich temperaturach. Niedomagania dość szybko przekładają się na obniżenie osiągów, zwiększenie spalania oraz obniżenie kultury pracy. Niepokojące symptomy, takie jak spadek mocy, problemy z rozruchem, dymienie czy pogorszenie reakcji na pedał przyspieszacza powinny skłaniać do wizyty w warsztacie. Części problemów można jednak uniknąć, zawczasu kontrolując stan elementów i w razie potrzeby podejmując odpowiednie czynności serwisowe. Przykładem takiej „profilaktyki” jest czyszczenie wtryskiwaczy, zwłaszcza w silnikach wysokoprężnych. Przyjrzyjmy się bliżej roli, jaką pełnią i zobaczmy, dlaczego utrzymanie ich we właściwym stanie jest tak ważne, zobaczmy, jakie mogą być następstwa zaniedbań i przekonajmy się, jakimi metodami można dbać o prawidłowy stan wtryskiwaczy.
Jak działają wtryskiwacze i dlaczego są niezbędne?
Każdy silnik spalinowy wymaga dostarczania do cylindrów odpowiednio dobranej mieszanki paliwa i powietrza, która po zapłonie może oddać energię potrzebną do wprawiania w ruch tłoków i generowania obrotów wału korbowego. W nowoczesnych jednostkach napędowych, które są projektowane tak, by osiągać nie tylko dobre parametry przejawiające się wysokim momentem obrotowym w stosunku do swej pojemności, ale także zmniejszać zużycie paliwa szczególnie ważnym elementem jest ustalanie i odmierzanie właściwej ilości paliwa. Elementem odpowiedzialnym za ustalenie właściwych dawek paliwa jest komputer auta, wyliczający je na podstawie zaprogramowanych danych o charakterystyce pracy silnika oraz zapotrzebowania na moc i informacji zbieranych z czujników m.in. badających jakość powstających spalin. Podzespołami, które realizują to zadanie, są wtryskiwacze, stanowiące część układu paliwowego.
Wtryskiwacz zamontowany w silniku działa jak zawór, który otwiera się na określony czas, by umożliwić przepływ odpowiedniej do potrzeb ilości paliwa. Ponieważ paliwo musi utworzyć z powietrzem równomiernie rozproszoną po cylindrze mieszankę, dla uzyskania maksymalnej efektywności spalania powinno ono zostać odpowiednio rozpylone. Cały proces jest ważny w każdej jednostce napędowej, jednak w silnikach diesla jego znaczenie będzie szczególne ze względu na wysokie ciśnienie, pod którym musi być podawany olej napędowy. W tym przypadku wymagania co do precyzji działania i właściwego rozprowadzania będzie bardzo duże i zwykle realizowane w wielu fazach, z tzw. przedwtryskiem pozwalającym na właściwe rozgrzanie komory spalania. W dieslach znacznie częściej pojawiają się także problemy związane z działaniem wtrysków z uwagi na wysokie ciśnienie spalania, a także na znaczną czułość na zanieczyszczenie paliwa.
Najczęściej stosowaną dziś konstrukcją umożliwiającą precyzyjne dawkowanie paliwa jest stworzony przez Fiata pod koniec ubiegłego wieku system common rail. Działa on za sprawą podłączenia wtryskiwaczy do jednego układu w postaci szyny, do której pompa wysokociśnieniowa dostarcza olej napędowy pod dużym ciśnieniem. Do bardzo dokładnego odmierzania ilości paliwa w układach common rail używane są wtryskiwacze elektromagnetyczne lub wtryskiwacze piezoelektryczne – w zależności od tego, kiedy auto zostało wyprodukowanie i w jaki silnik je wyposażono. W wielu pojazdach z grupy Volkswagena stosowane były też pompowtryskiwacze, które zarazem podwyższały odpowiednio ciśnienie, dawkowały paliwo i odpowiadały za jego dobre rozprowadzenie.
Jakie problemy mogą wyniknąć z nieprawidłowo działających wtryskiwaczy?
Największym problemem w przypadku wtryskiwaczy montowanych w silnikach diesla jest ich trwałość. Ponieważ są one z konieczności zainstalowane tak, że ich dysze znajdują się w komorze spalania, osadzają się na nich różne produkty uboczne, pojawiające się podczas tego procesu, w postaci gromadzącego się nagaru. Są to najczęściej produkty częściowego spalania oleju napędowego, będącego połączeniem znajdujących się w paliwie zanieczyszczeń w postaci np. związków siarki czy przepracowanego oleju silnikowego. Osadzanie się nagaru można znacznie ograniczyć, dbając o regularną wymianę oleju i stosowanie odpowiednich filtrów, nie można go jednak całkowicie wyeliminować. Tworząca się na dyszach wtryskiwaczy warstwa osadu źle wpływa na możliwość ich chłodzenia, ponieważ ogranicza naturalne oddawanie ciepła zarówno przepływającemu paliwu, jak i krążącemu w komorze spalania olejowi. Drugim poważnym problemem jest zatykanie wylotów dysz oraz zmiana kierunku rozpraszania paliwa, która powoduje niewłaściwe wypełnianie wnętrza cylindra paliwem, a przez to nieefektywne spalanie oraz powstawanie większej ilości zanieczyszczeń, zarówno w postaci niespalonych resztek, jak i bardziej zabrudzonych spalin. Do powstawania nagaru przyczynia się też sposób eksploatacji auta, zwłaszcza jazda na krótkich odcinkach, co zwykle oznacza zbyt niską temperaturę spalania. Problemem jest też jazda z niskimi obrotami.
Nagar pojawiający się na wtryskiwaczach prowadzi do ich postępującego uszkadzania, a także do zaburzania pracy całego silnika. Efektem nieprawidłowej pracy wtryskiwaczy jest najczęściej wzrost spalania, ponieważ do uzyskania tej samej mocy samochód musi zużyć więcej paliwa, kłopoty z rozruchem, kopcenie czy odczuwalny spadek mocy lub nieregularna praca. Na problemach wtryskiwaczy „cierpią” pozostałe układy. Jeśli auto długo nie zapala, znacznie bardziej obciążany jest rozrusznik oraz akumulator. Zatykanie się wtryskiwaczy oznacza nierówne spalanie w poszczególnych cylindrach, co przekłada się na większy poziom drgań przenoszonych na koło dwumasowe oraz jego przyspieszone zużycie. Niedokładne spalanie to także paliwo przedostające się do układu wydechowego oraz zwiększone prawdopodobieństwo wystąpienia awarii filtra cząstek stałych DPF. Silnik z mocno zabrudzonymi wtryskiwaczami będzie miał tendencję do przegrzewania się, co ograniczy jego żywotność, powodując szybsze przegrzewanie oleju silnikowego, kłopoty ze smarowaniem, a zatem większe tarcie i szybsze zużywanie pierścieni, tłoków i cylindrów. Większe obciążenie jednostki napędowej to także potencjalne problemy z rozrządem.
Warto podkreślić, że choć problemy z wtryskami znacznie częściej pojawiają się w samochodach z silnikami diesla, nie znaczy to jednak, że nie przytrafiają się również jednostkom benzynowym. Objawy uszkodzeń są tu bardzo podobne – kłopoty z rozruchem i nierównomierna praca silnika.
Jak można przywrócić wtryskiwaczom pełną sprawność?
Utrzymanie wtryskiwaczy w dobrym stanie wymaga przede wszystkim dbania o jakość tankowanego paliwa. Warto pamiętać, że dominujące w nowszych autach wtryskiwacze piezoelektryczne są znacznie bardziej czułe na jego jakość i szybciej ulegają awariom. Oszczędności związane z tankowaniem „okazyjnie” kupowanego paliwa szybko mogą okazać się złudne. Do powstawania nagaru i kłopotów z wtryskami przyczynia się gromadzenie się w układzie paliwowym wody oraz jego zapowietrzenie. Ważna jest regularna i terminowa wymiana oleju oraz filtrów, a także unikanie ciągłej jazdy na niewielkich odległościach i z nierozgrzanym silnikiem. Warto jednak pamiętać, że większe lub mniejsze zabrudzenie wtryskiwaczy jest w zasadzie nieuniknione, dlatego ich czyszczenie warto wykonywać w ramach powtarzanych czynności serwisowych.
Istnieje wiele preparatów, które dolewane do paliwa mają pomagać w oczyszczaniu wtrysków. Nie można jednak zapominać, że choć preparaty mogą mieć pewien wpływ na stan wtrysków, to przy silnych zabrudzeniach, nie mają żadnych szans na pozbycie się zgromadzonego na dyszach nagaru. Jedyną skuteczną metodą pozbycia się zanieczyszczeń będzie użycie odpowiedniej pompy pozwalającej na oczyszczenie wtryskiwaczy zamontowanych w pojeździe albo demontaż i użycie odpowiednich preparatów podczas kąpieli wtrysków i ich płukania. Warto jednak pamiętać, że wtryskiwacz to urządzenie, które jest bardzo delikatne, więc próby samodzielnego czyszczenia mogą skończyć się zarysowaniem dysz, co zaowocuje koniecznością kosztownej wymiany lub regeneracji. Oszczędności są zresztą pozorne, ponieważ wtryskiwacz może być oczyszczony przez mechanika o wiele sprawniej i bez ryzyka uszkodzenia, a koszt takiej usługi nie jest wysoki. Jednocześnie zlecający ma pewność, że usunięte zostaną wszystkie zanieczyszczenia, a demontaż i montaż wraz z wymianą uszczelek nie doprowadzi do nieszczelności i problemów z utratą ciśnienia. W przypadku czyszczenia wtryskiwaczy bez demontażu do układu paliwowego podłączana jest pompa, która podaje odpowiednio dobrany płyn, a wypłukiwane zanieczyszczenia trafiają do zewnętrznego zbiornika. W ten sposób układ może być oczyszczony bez konieczności odkręcania wtryskiwaczy, co trwa na ogół znacznie krócej.
Czyszczenie wtryskiwaczy należy przeprowadzić zawsze wówczas, gdy diagnostyka wskazuje, że wymagają one dużej korekty ustawień i znacznego zwiększania dawek paliwa, naturalnie w granicach, których przekroczenie zwiastuje poważniejszą awarię i konieczność regeneracji lub wymiany. Wielu mechaników zaleca też czyszczenie wtryskiwaczy przy okresowej wymianie oleju i przeglądzie auta.