Dziś jednak nie uświadczymy ich już na liniach produkcyjnych samochodów osobowych w fabrykach całej Europy. Co doprowadziło do zniknięcia pompowtryskiwaczy z rynku? Czy Common Rail rzeczywiście jest lepszy? Co należy wiedzieć, eksploatując auto wyposażone w tę żywą jeszcze, legendę motoryzacji, jaką są pompowtryski? To i wiele więcej znajdą Państwo w poniższym artykule, zapraszam do lektury.
Najistotniejszym parametrem gwarantującym sprawne działanie silnika diesla jest odpowiednie rozpylenie paliwa w komorze spalania. Im drobniejsze są kropelki oleju napędowego, tym większa będzie pożądana powierzchnia styku paliwo powietrze. Oprócz budowy końcówki wtrysku – iglicy i rozpylacza – najważniejsze przy kształtowaniu wtrysku paliwa jest ciśnienie wtrysku.
Common Rail uzyskiwał na początku maksymalnie 1600 barów, by dopiero po przeszło dwóch dekadach uzyskać ciśnienie sięgające 2100 barów, co dla pompowtryskiwaczy od początku ich istnienia było standardowymi osiągami. Ponadto żywotność pompowtryskiwaczy jest bardzo konkurencyjna (do 300 tysięcy kilometrów), a wydajność gwarantuje niskie spalanie, jednak samochodów osobowych wyposażonych w pompowtryskiwacze nie produkuje się już ani w Europie, ani w Stanach Zjednoczonych. Wszystko to spowodowane zostało wprowadzeniem norm emisji spalin EURO. Pompowtryskiwacze w swojej trzyfazowej pracy, nawet z zastosowaniem turbodoładowania i zaworu EGR, nie miały możliwości sprostać wymaganiom coraz bardziej restrykcyjnych norm. I tak wraz z wprowadzeniem szóstej edycji normy EURO, zakończyła się historia pompowtrysków. Warto jednak zaznaczyć, że nie zniknęły one zupełnie z naszych dróg, mimo że już się ich nie produkuje. Co należy wiedzieć podczas korzystania z pompowtryskiwaczy i jak one działają?
Budowa pompowtryskiwaczy
Opisując budowę pompowtryskiwaczy, należy zacząć od faktu, że dla instalacji tego typu zasilania silnika konieczne było zmienienie jego konstrukcji. Pracę pompowtryskiwaczy wywołuje kręcący się wałek rozrządu. Jest on wyposażony w krzywki, które kręcąc się razem z wałkiem, naciskają na zainstalowane w pompowtryskiwaczach pompki sprężające paliwo. Do samych pompowtrysków za chwilę wrócimy, skupmy się teraz na budowie samej jednostki napędowej. Wałek rozrządu napędzany jest przez pracę silnika, a porusza się z prędkością obrotową dwa razy mniejszą niż obroty silnika (przełożenie 2:1), napędzany za pomocą paska zębatego lub łańcucha. Krzywki naciskające część tłoczącą pompowtryskiwacza wywołują sprężanie paliwa dostarczanego do pompowtryskiwaczy za pomocą specjalnego, wydrążonego w głowicy silnika kanału. Ciśnienie uzyskiwane w tym procesie definiowane jest przez ustawiany mechanicznie skok zaworka.
Warto zaznaczyć, że nieodpowiednio ustawione parametry skoku zaworka pompowtryskiwaczy grożą uszkodzeniem tłoka, zwłaszcza w przypadku, gdy tłoczek dociśnięty będzie poniżej najniższego możliwego położenia. Uzyskanie pożądanego ciśnienia powoduje otwarcie elektrozaworu pompowtryskiwacza, który działa przy wykorzystaniu elektromagnesu. Ciśnienie sprężającego się paliwa utrzymuje w pozycji zamkniętej iglicę wtryskiwacza, natomiast po otwarciu się elektrozaworu i wtłoczeniu oleju napędowego do studzienki, ciśnienie w komorze wysokiego ciśnienia spada, a rośnie w studzience, gdzie pokonuje siłę sprężyny dociskowej, iglica podnosi się i następuje wtrysk paliwa. Ta zasada działania odnosi się praktycznie do wszystkich trzech wtrysków, jakie następują po sobie w jednym cyklu pracy tłoka (po wprowadzeniu piezoelektrycznego sterowania w zastępstwie dla elektromagnetycznego, ilość wtrysków wzrosła, co wpłynęło znacząco na poprawę kultury pracy silnika).
Regeneracja pompowtryskiwaczy, czyli co się może zepsuć?
Pompowtryskiwacze posiadają dwa rodzaje uszczelek – gumowe, są to oringi uszczelniające strefę wysokiego ciśnienia od niskiego oraz tak zwaną termopodkładkę, pierścień uszczelniający wtryskiwacz od komory spalania. Wszystkie uszczelnienia podlegają wymianie, jak również cewka zaworu, mocowania. Częste problemy podczas eksploatacji aut wyposażonych w silnik diesla napędzany pompowtryskiwaczami pojawiają się z gniazdami pompowtryskiwaczy, czyli miejscami, w których pompowtryski są instalowane w głowicy. Ze względu na niedoskonałą konstrukcję mocowań dochodziło i dochodzi nadal do wyrabiania się gniazd poprzez nierówne rozłożenie obciążenia bądź przez drgania, na które narażona jest podkładka termiczna. Zużyciu eksploatacyjnemu często ulegają końcówki pompowtryskiwaczy, a zużycie to znacznie przyspiesza obecność zanieczyszczeń.
W przypadku 16-zaworowych pompowtryskiwaczy, gdzie zrezygnowano z podkładki termicznej na rzecz nakrętki stożkowej, która pełni rolę pierwszego uszczelnienia pomiędzy komorą spalania w silniku a pompowtryskiwaczem, dochodzi do zużycia właśnie tej nakrętki stożkowej. Rzadziej zdarzają się problemy z wycierającymi się krzywkami wałka lub uszkodzenia cewki. Pompowtryskiwacze cechują się znacznie wyższą odpornością na zanieczyszczenia paliwa. Właściwie mówiąc o pompowtryskiwaczach wymieniać można same zalety, pomijając bardzo słabe parametry ekologiczne. Nadmierna emisja tlenków siarki i azotu na zawsze wyeliminowała pompowtryskiwacze z rynku samochodów osobowych, zwłaszcza w Europie i Stanach Zjednoczonych.
