Co to jest wtryskiwacz piezoelektryczny?

Wtryskiwacz piezoelektryczny jest to podzespół układu paliwowego odpowiedzialny za rozpylenie paliwa bezpośrednio do komory spalania. Wtryskiwacze piezoelektryczne rozpoczynają pracę, a więc rozpylają olej napędowy w momencie dotarcia prądu do materiału piezoelektrycznego. Impuls ten przekazywany jest ze sterownika silnika, który opierając się na informacjach docierających z czujników oraz na podstawie obciążenia silnika, decyduje o momencie i wielkości wtrysku. Konstrukcja wtrysku piezoelektrycznego umożliwia nawet 7 wtrysków w czasie jednego cyklu pracy jednostki napędowej. Tak zwany wstępny wtrysk oraz wiele dotrysków pozwala zachować w komorze spalania stałe ciśnienie, przez co proces spalania paliwa jest znacznie efektywniejszy niż w przypadku poprzednich rozwiązań (wtryskiwaczy elektromagnetycznych, pompowtryskiwaczy). Najnowsza generacja technologii Common Rail gwarantuje dużą precyzję dawkowania oraz spalania paliwa.

Wtryskiwacze elektromagnetyczne i piezoelektryczne – zasada działania

Zasada działania w przypadku obu wtryskiwaczy jest podobna, choć różnią się pod kątem budowy. Wtryski elektromagnetyczne rozpylają paliwo pod wpływem impulsu elektrycznego przesyłanego ze sterownika, który to z kolei prowadzi do otwarcia zaworu. W piezoelektrykach trzpień i elektromagnes zastąpiono materiałem piezoelektrycznym, który zmienia swą objętość pod wpływem impulsu, co dodatkowo skutkuje zwiększeniem skoku siłownika piezoelektrycznego. Zastosowano w nich także dodatkowy przetwornik hydrauliczny.

1. Wtryskiwacze piezoelektryczne i ich uszkodzenia – Jak rozpoznać wtryskiwacz piezoelektryczny?

Najbardziej wrażliwym na uszkodzenia elementem jest iglica rozpylacza, ponieważ pracuje ona w bardzo dużym ciśnieniu i wysokiej temperaturze, a co więcej, wykonuje bardzo dużo cykli otwierania i zamykania w krótkim czasie. Uszkodzona iglica przekłada się oczywiście na niepoprawny sposób dawkowania paliwa, co z pewnością odczujemy w czasie jazdy (szarpania auta, gaśnięcie, kopcenie z rury). Zastanawiając się, z jakim rodzajem wtrysku mamy do czynienia, warto wiedzieć, że piezoelektryki rozpoznamy przede wszystkim po tym, iż w przeciwieństwie do elektromagnetycznych posiadają materiał piezoelektryczny, który wbudowany jest wewnątrz wtrysku. Ponadto, „piezaki” potrzebują wyższego napięcia do rozpoczęcia pracy wtrysku (wynosi ono 160 V i więcej).

2. Wtryskiwacze Common Rail – Elektromagnetyczne i piezoelektryczne – 2.0 TDI

Wtryskiwacze są głównym ogniwem technologii Common Rail, która zasila jednostki napędowe Diesla. Wtryskiwacze swoją popularność zyskały, będąc instalowane w silnikach 1.9 TDI, natomiast wersje 2.0 były nie tylko bardziej awaryjne, ale i mniej trwałe. Producenci musieli więc zmodyfikować technologie tak, by dodatkowo sprostać coraz bardziej restrykcyjnym normom emisji spalin. Analizując, jaka jest różnica między wtryskiwaczami elektromagnetycznymi a wtryskami piezoelektrycznymi, należy zwrócić uwagę na budowę, ciśnienie oraz ilość wtrysków paliwa.

3. Wtryskiwacz piezoelektryczny – Wytrzymałość wtryskiwaczy piezoelektrycznych

Z racji swojej niezwykłej precyzyjności i obciążeń, jakie działają na wtryski piezoelektryczne, ich wytrzymałość jest krótsza niż wtrysków elektromagnetycznych. Często jest tak, że po przejechaniu 150 tysięcy kilometrów konieczna jest ich naprawa lub całkowita wymiana. Warto jednak wiedzieć, że, na ostateczną żywotność piezoelektryków wpływa odpowiedni styl jazdy i szczególna dbałość o ich odpowiedni stan techniczny. Komfort jazdy, jak i wzrost parametrów użytkowych pojazdu zawdzięczamy właśnie wtryskiwaczom piezoelektrycznym, jednak musimy liczyć się z tym, że po prostu szybciej się zużywają, więc coś za coś.