Wtryskiwacze mechaniczne a Common rail – charakterystyka i różnice

Spalanie paliwa w silnikach Diesla (silnikach wysokoprężnych) przebiega nieco inaczej niż w silnikach niskoprężnych z zapłonem iskrowym. Potrzebne jest bardzo wysokie ciśnienie, pod jakim wtryskiwane jest paliwo, a także jego doskonałe rozproszenie, aby cały silnik pracował zgodnie z zamysłem konstruktorów. Czym różnią się wtryskiwacze mechaniczne od wtryskiwaczy typu Common rail?

Wtrysk paliwa w silniku Diesla

Ciśnienie podczas wtrysku do cylindra ma duże znaczenie dla spalania, bo wiąże się z lepszym rozproszeniem drobinek paliwa. Dzięki temu powstaje wysoce jednorodna mieszanka paliwa z powietrzem, która spala się dokładniej, dostarcza więcej energii, pozostawia mniej spalin, słowem: same zalety. Dlatego dąży się do osiągania jak najwyższych wartości ciśnienia paliwa. Do jego sprężania i podawania służą wtryskiwacze.

Technologia wtryskiwania paliwa do silników Diesla była intensywnie rozwijana, co przyniosło kilka równolegle stosowanych rozwiązań wtrysku zarówno pośredniego, jak i bezpośredniego. Obecnie większość samochodów wyposażonych w silnik wysokoprężny korzysta z wtrysku bezpośredniego. Może on być realizowany przez pompowtryskiwacze albo Common rail – wyjaśnia specjalista z Diesel Motor Service.

Charakterystyka pompowtryskiwaczy

Pompowtryskiwacze pojawiły się już w latach 30., początkowo tylko w samochodach ciężarowych. Pompowtryskiwacz to wtryskiwacz wyposażony we własną pompę, która jest napędzana przez wałek rozrządu. Połączenie wtryskiwacza z pompą pozwoliło wyeliminować przewody paliwowe, które dotychczas musiały łączyć te dwa elementy i sprawiały, że konstrukcja była bardziej skomplikowana. Pompowtryski zapewniają ciśnienie sięgające nawet 2200 barów. Silniki wyposażone w ten rodzaj wtryskiwaczy są sprawne i oszczędne. Nie obejdzie się jednak bez wad: ponieważ pompy są połączone z wtryskami, komplikuje się konstrukcja głowicy. Silniki takie są głośne, a ich praca dość twarda. Problemem jest także znaczna emisja toksycznych spalin.

Charakterystyka Common rail

W przypadku pompowtryskiwaczy do każdej komory spalania paliwo wtryskiwane jest niezależnie. We wtrysku bezpośrednim Common rail trafia ono najpierw do wspólnego zasobnika, a stamtąd dalej do cylindrów. Dzięki temu każda doza paliwa we wszystkich cylindrach ma dokładnie to samo ciśnienie. Ponieważ do zasobnika stale jest dostarczany olej napędowy, powietrze nie musi „czekać” na swoją dawkę paliwa do spalenia. Jest ono dostarczane równomiernie w niewielkich dawkach i w doskonałym rozproszeniu. Dzięki temu spalanie jest dokładne, powstaje mniej spalin, a jazda jest bardziej oszczędna. Praca silnika jest miękka, miarowa i cicha. Aby nie było tak kolorowo: wtryskiwacze Common rail są bardzo wrażliwe na jakość paliwa. Stosowanie tego z niższej półki może skończyć się bardzo kosztowną awarią.