Nel dettaglio: riparazione fai da te di iniettori piezo bosch da un vero maestro per il sito my.housecope.com.
Gli iniettori piezoelettrici sono ora sempre più utilizzati nei sistemi di alimentazione common rail nei moderni motori diesel. I progettisti ricevono uno strumento per mettere a punto i loro motori, mentre i proprietari di auto e i meccanici ricevono una serie di sfumature tecniche e finanziarie. Quindi quali sono i vantaggi e gli svantaggi? Il motore si occuperà del problema.
L'introduzione del sistema Common Rail, avvenuta alla fine degli anni novanta, ha rappresentato una nuova pietra miliare nello sviluppo del motore Diesel. La pompa del carburante ad alta pressione in linea (TNVD) ha sostituito la pompa principale e gli iniettori idraulici hanno lasciato il posto a iniettori con elettrovalvole controllate elettronicamente.
A differenza del design precedente, in cui l'apertura dell'ago dell'ugello era dovuta solo alla pressione, gli ugelli elettroidraulici funzionano in modo leggermente diverso. A riposo, la pressione del carburante sul cono dell'ago dell'ugello e nella camera della valvola di controllo situata sopra l'ago è la stessa, l'ago caricato a molla chiude gli ugelli e l'iniezione non avviene. Alla ricezione di un segnale dalla centralina si attiva l'elettrovalvola, si rilascia la pressione sopra lo spillo, questo sale aprendo gli ugelli e si effettua l'iniezione.
Gli iniettori piezoelettrici funzionano in modo simile, in cui invece di un elettromagnete con un nucleo mobile, viene utilizzato un altro esecutore: un elemento piezoelettrico. Ha la forma di una colonna quadrata, costituita da una pluralità di piatti in ceramica impilati uno sopra l'altro e sinterizzati insieme. Sotto l'influenza della corrente, si verifica in essi un effetto piezoelettrico, grazie al quale la struttura è in grado di cambiare rapidamente la sua lunghezza, agendo sulla valvola di controllo. Rispetto ad un elettromagnete, l'elemento piezoelettrico fornisce una risposta più rapida, il cui tempo è di circa 0,1 ms (contro 0,5 ms per un ugello con elettromagnete), ed è anche in grado di creare una forza maggiore sulla valvola di controllo ed ha una corsa maggiore precisione per un'interruzione rapida dell'alimentazione del carburante.
| Video (clicca per riprodurre). |
Design dell'ugello piezoelettrico: 1 - elemento piezoelettrico; 2 - compensatore idraulico; 3 - valvola di controllo; 4 - rondella dell'acceleratore; 5 - ago spray
L'uso di un elemento piezoelettrico nell'iniettore ha permesso ai progettisti di implementare fino a dieci iniezioni per ciclo motore: preliminare, principale, post-iniezione. Allo stesso tempo, le porzioni stesse, il loro volume e la loro frequenza possono essere regolati in modo flessibile qui, in base alle modalità operative del motore. Pertanto, si ottiene la levigatezza e la completezza della combustione del carburante nel motore, il rumore e la tossicità sono ridotti. Per i moderni motori diesel delle autovetture, gli iniettori piezoelettrici stanno diventando un elemento integrante nella progettazione del sistema di alimentazione. Ma l'alta tecnologia ha un prezzo.
Dal punto di vista del servizio, la caratteristica principale degli iniettori piezoelettrici è l'elevata complessità della riparazione, che richiede attrezzature speciali. In alcuni casi, le riparazioni sono completamente impossibili. Allo stesso tempo, gli stessi iniettori piezoelettrici sono molto esigenti sulla qualità del carburante, sulla sua composizione e sul grado di purificazione, con una diminuzione in cui si guastano rapidamente.
Gli iniettori piezoelettrici per i motori delle autovetture sono prodotti da aziende come Bosch, Delphi, Denso e Siemens. Ma non hanno fretta di dare questo mercato a servizi di riparazione di terze parti, offrendo un sostituto completo. Questo componente è piuttosto costoso: a seconda della marca e del modello, un iniettore piezoelettrico può costare da 16.000 a 40.000 rubli. Pertanto, sono richieste riparazioni, il cui costo medio è la metà o meno del prezzo di un nuovo ugello. Ma non tutti i servizi possono gestirlo.
La valvola di controllo più spesso si guasta.In questo caso, la parte è prodotta con alta precisione e dimensione a livello di micron.
Le difficoltà iniziano già dal momento della diagnosi, che non può essere eseguita in un'officina di officina. Ad esempio, un test trasfusionale, quando i tubi con vetri sono collegati ai raccordi di scarico nella linea di ritorno, in un sistema con iniettori piezoelettrici è semplicemente impossibile, poiché nella linea di ritorno deve esserci una contropressione.
Come dicono i militari, la più vulnerabile è la valvola di controllo, che si rompe più spesso. Inoltre, è uno dei componenti più importanti: il suo malfunzionamento può portare al guasto dell'intero ugello. La valvola viene sostituita nel suo insieme o ripristinata rettificando e lappando il bordo di lavoro della valvola stessa e il bordo di lavoro della sede della valvola. Ma questo non è facile da fare. La valvola ha un'accuratezza di fabbricazione molto elevata e di precisione con parametri di misurazione a livello di micron.
Ad esempio, la spalla nella parte superiore dell'otturatore della valvola è larga circa cento micron (un decimo di millimetro) e deve esserci un certo angolo di smusso. E più accuratamente vengono riprodotti i parametri di fabbrica, più facile sarà regolare l'iniettore e più lunga sarà la sua durata.
Dmitry Efremenko, direttore della società> - "Europrom":
- I cuscinetti volventi nelle unità delle macchine utensili domestiche hanno tolleranze maggiori per gioco e giochi rispetto alle valvole degli iniettori piezoelettrici. Di conseguenza, è impossibile ottenere la precisione richiesta su tali macchine. Pertanto, abbiamo dovuto progettare noi stessi l'attrezzatura per il restauro, le cui singole unità ed elementi dovevano essere acquistati in Svizzera.
È anche possibile ripristinare gli spruzzatori, in cui l'ago e la sella vengono lavorati e strofinati, gli ugelli vengono soffiati. Se l'atomizzatore viene danneggiato in modo irreversibile (ad esempio, quando l'ugello si surriscalda), viene presa una parte da un altro ugello, dove è possibile ripristinare l'atomizzatore. Fanno lo stesso con le valvole, le cui varietà, a differenza dei tipi di spruzzatori, sono dieci volte più piccole, il che facilita notevolmente la selezione. Ad esempio, gli iniettori piezo Bosch possono utilizzare la stessa valvola in più di dieci iniettori diversi.
Recentemente sono apparsi sul mercato nuovi pezzi di ricambio di fabbricazione cinese (valvole, sollevatori idraulici, spruzzatori). Ma la loro qualità "galleggia" molto, è difficile capire dove si trova il non originale, adatto alla riparazione e dove si trovano i soldi buttati.
L'offerta cinese sotto forma di un pezzo di ricambio e un elemento piezoelettrico, che è anche uno dei punti deboli dell'iniettore piezoelettrico. Ma, come dicono i militari, la sua sostituzione non si giustifica in termini di costo del lavoro. Una parte dell'elemento piezoelettrico è saldata saldamente al blocco connettore, che a sua volta viene premuto sul corpo, che forma una struttura non separabile. Pertanto, è più facile sostituire completamente questa parte del corpo.
L'iniettore piezoelettrico è un componente ad alta tecnologia, originariamente destinato alla sostituzione nel suo insieme e difficile da riparare. Ma la vita detta le sue regole: sono comparsi servizi in cui hanno imparato a ripristinare queste parti in modo che il cliente fosse soddisfatto. Resta da dire la loro parola ai produttori del non originale e iniziare a produrre analoghi. Così come gli stessi produttori di iniettori piezoelettrici originali, che offrono tecnologie di restauro proprietarie e pezzi di ricambio per le riparazioni.
Alexey Zubikov, responsabile dello sviluppo della rete, Bosch Diesel Center / Service in Russia, Transcaucasia e Asia centrale:
- Per la riparazione degli iniettori piezoelettrici nelle officine Bosch Diesel Service, l'azienda non ha ancora la tecnologia, i set di strumenti speciali e i pezzi di ricambio non sono pronti. Al momento, possiamo solo diagnosticare questo tipo di iniettore. È previsto che inizieremo a fornire servizi di riparazione di iniettori piezoelettrici dal 2017 al 2018.
Ai nostri tempi, il rapido sviluppo della tecnologia contribuisce alla scoperta di invenzioni più pratiche e rispettose dell'ambiente. I produttori di sistemi di alimentazione diesel migliorano costantemente le loro unità.Se prima gli iniettori erano controllati, diciamo, meccanicamente, allora gli elementi elettrici apparivano nel controllo del sistema di alimentazione. Ciò ha permesso di monitorare e controllare in modo più accurato il sistema di iniezione. Ma gli ugelli stessi rimanevano ancora un prodotto puramente meccanico e la velocità del loro funzionamento dipendeva dai parametri del funzionamento dinamico di queste unità meccaniche.
Negli iniettori elettromagnetici delle prime generazioni, il carburante fornito al cilindro era diviso in una dose preliminare e principale. Ma il sistema di iniezione si è rivelato più efficiente, dove, in una fase di lavoro dell'iniettore, il carburante viene suddiviso nel numero massimo possibile di microporzioni.
Per questo, è stato necessario aumentare la velocità di risposta dei meccanismi di controllo e azionamento dell'iniettore. A questo scopo è stato progettato un ugello piezoceramico, che funziona quattro volte più velocemente di un tradizionale elettromagnetico.
Tenendo conto delle specificità del design di questo tipo di iniettori, aggiungono le proprie specifiche a tutte le "piaghe" dei tradizionali ugelli elettromagnetici.
Fondamentalmente, si manifestano in questo modo: l'auto non si avvia bene (non si avvia affatto); stalli in carico; troito; bancarelle al minimo; si perde trazione sotto carico; la comparsa di fumo grigio al minimo e nero nel carico.
Le ragioni di tali difetti nel funzionamento dell'auto possono essere varie, ma abbastanza spesso osserviamo la causa principale negli iniettori. Pertanto, se tali sintomi vengono rilevati sul tuo motore diesel, la prima cosa da fare è passare attraverso la diagnostica del computer. È poco costoso e ti farà risparmiare una buona quantità di denaro nel tuo caso.
Se la diagnostica determina una perdita (eccesso) di pressione nel sistema, un cortocircuito sugli iniettori o uno squilibrio significativo nel funzionamento dei cilindri, prestare prima attenzione agli iniettori. Sono spesso la ragione di questi problemi.
L'iniettore piezo non mantiene la pressione - la parte di precisione della valvola di commutazione è danneggiata. Di conseguenza, l'auto non partirà bene. Può anche bloccarsi sotto carico.
Cortocircuito dell'ugello a massa - lo strato isolante dell'elemento piezoelettrico è danneggiato. In questo caso, l'auto non si avvia affatto, oppure si avvia e dopo un breve periodo di tempo va in stallo proprio al minimo. A volte, con un tale guasto, l'auto si ferma solo sotto carico. Molto spesso vediamo un tale difetto su Trafic 2.0, meno spesso sulle auto del gruppo Volkswagen e Audi.
Guasto dello spruzzatore... Ci sono, in linea di principio, due opzioni: o lo spruzzatore versa o si incunea in posizione chiusa. Nel primo caso L'ugello di versamento basso produce un fumo leggero al minimo, che scompare completamente sotto carico. Si manifesta su atomizzatori non funzionanti dopo aver rimosso il filtro antiparticolato. Le auto del gruppo Mercedes, meno spesso Audi, Crafter, amano essere ammalate con un fumo così leggero.
Se lo spruzzatore versa abbondantemente (cuneo aperto), ci sarà più fumo. Inoltre, nel carico appare del fumo nero, che è accompagnato da un colpo. Ma finora un tale difetto è stato osservato molto raramente.
A cuneo chiuso dell'irroratrice, l'auto va al minimo (il cuneo si fa più sentire con una piccola pressione nell'impianto).
Depressurizzazione della linea di scarico - danni meccanici agli elementi della linea di scarico, guasto della valvola di ritegno di questa linea. Con un tale guasto, l'auto si avvia, funziona, ma si blocca con un piccolo carico. Molto spesso vediamo tali danni su Trafic 2.0.
ncapacità insufficiente dell'elemento piezoelettrico (o resistenza debole) - l'elemento piezoceramico è fuori servizio. Se questo è successo su un iniettore, allora la macchina è troit. Se l'elemento piezoelettrico perde capacità su più iniettori, il veicolo potrebbe perdere trazione.
Ripariamo con successo tutti i guasti elencati degli iniettori piezoelettrici. dal 2014. Viene data una garanzia per la riparazione degli iniettori piezoelettrici e viene tenuto un registro delle auto riparate. Ad oggi, solo per Trafic 2.0 sono stati revisionati più di duemila iniettori.
Ugello piezoelettrico cutaway:
1 - linea di scarico; 2 - connettore elettrico; 3 - elemento piezoelettrico; 4 - canale ad alta pressione; 5 - cilindro idraulico; 6 - pistoni accoppiati; 7 - valvola di commutazione (moltiplicatore); 8 - piastra dell'acceleratore; 9 - ago spray; 10 - macchina fotografica nadigolny; 11 - farfalla di uscita.
Ora diamo un'occhiata più da vicino a questi nodi.
È assemblato cristallo piezoelettrico (30-40 mm di lunghezza), che consiste in lastre di ceramica saldate insieme. Quando viene applicato un impulso elettrico, è in grado di espandersi in 0,1 ms


Questo è abbastanza per agire sull'ago dell'atomizzatore dell'ugello con una forza di 6300 N. Per aumentare l'efficienza, alla sua struttura vengono aggiunti palladio e zirconio. È interessante notare che consuma elettricità solo quando viene applicata la tensione. E quando la tensione elettrica viene tolta, rigenera questa energia.
Portafoto cilindro idraulico situato all'interno della molla di smorzamento. Ci sono due pistoni accoppiati (dipendenti l'uno dall'altro) nel corpo del cilindro. Lo spazio tra di loro è riempito di carburante, che, grazie a una valvola nella linea di scarico, è sotto pressione fino a 10 bar. Il carburante funge da ammortizzatore di pressione qui. Il cilindro idraulico funge da intermediario tra l'elemento piezoelettrico e la valvola di commutazione.


Valvola di commutazione (moltiplicatore) - questa è una valvola che è un interruttore tra le aree di bassa pressione (nella cavità dell'ugello attorno al cilindro idraulico) e l'alta pressione, che si trova sopra la piastra dell'acceleratore ed è collegata alla camera del cilindro.
Spray leggermente diverso dalla versione classica. Ma il principio del suo funzionamento è simile all'atomizzatore di un ugello elettromagnetico: il carburante ad alta pressione viene pompato contemporaneamente dai lati superiore e inferiore dell'ago. Ciò consente di mantenere l'ugello chiuso.
Sopra lo spray si trova piatto di soffocamento... È dotato di fori attraverso i quali il carburante scorre tra il canale ad alta pressione, l'ugello di spruzzatura e la camera della valvola di commutazione.
A riposo, l'ago di spruzzatura, sotto l'azione dell'alta pressione da entrambi i lati contemporaneamente, è in posizione chiusa. Quando un impulso elettrico viene applicato all'elemento piezoelettrico, si espande. Il cristallo piezo si espande e spinge gli elementi del cilindro idraulico.
Il cilindro idraulico, a sua volta, agisce sulla valvola di commutazione e apre il canale della farfalla di uscita attraverso il quale fuoriesce carburante in pressione nadigolny macchine fotografiche. In questo caso, la pressione sopra lo spillo diminuisce e il carburante entra sottomesso camera, che è ad alta pressione, solleva l'ago di spruzzatura e viene eseguita l'iniezione.
È tutto. Ma il trucco principale è che tutta questa serie di processi sta accadendo a una velocità molto elevata. Questo è il principale vantaggio degli iniettori piezoelettrici.
- velocità e frequenza di risposta
- numero di iniezioni in un ciclo di lavoro dell'iniettore
- precisione del dosaggio del carburante
- riduzione del funzionamento rumoroso del motore
- funzionamento dell'ugello ad alte pressioni
- compatibilità ambientale
Come accennato in precedenza, la velocità dell'iniettore piezoelettrico consente di suddividere l'alimentazione del carburante in un gran numero di micro dosi: prima ci sono diverse iniezioni preparatorie, quindi avviene l'iniezione principale e successivamente la cosiddetta post-iniezione .
Iniezione di carburante avviene in modo tale che una piccola quantità di carburante entri nel cilindro - iniezione pilota (circa 1,5 ml). Arricchisce e riscalda la miscela aria-carburante, preparando senza problemi il sistema per l'alimentazione principale del carburante. In questo modo si ottiene una distribuzione uniforme della pressione nella camera di combustione.Il più tale pre-iniezione, più morbida è la combustione e, di conseguenza, più silenzioso è il motore.


Successivamente, viene fornita una grande dose di carburante, che svolge il ruolo principale nella creazione della miscela aria-carburante. Alla fine del ciclo di combustione con post-iniezione il carburante residuo viene bruciato. Ciò riduce la tossicità dei gas di scarico. Inoltre, il carburante così fornito alla fine del ciclo dell'iniettore aiuta a pulire e rigenerare il filtro del particolato.
Grazie agli ultimi sviluppi, è possibile utilizzare fino a sette iniezioni per corsa dell'iniettore. A causa di ciò, appaiono nuove opportunità per aumentare la potenza del motore, riducendo il suo livello di rumore e creando le condizioni per un controllo più accurato dei gas di scarico.
Oggi i produttori stanno sviluppando sistemi common rail con pressioni di esercizio fino a 2500 bar. La pressione massima in tali iniettori si ottiene non nel rail del carburante, ma nell'iniettore stesso. Sono dotati di un piccolo moltiplicatore di pressione idraulico e di due elettromagneti per un controllo preciso della coppia e della quantità di carburante erogato. Ciò aumenterà la pressione di iniezione e l'efficienza del sistema di alimentazione.
Non vediamo l'ora di vedere questi ugelli nella nostra officina...
Ugelli per iniettori diesel. Iniettori meccanici, iniettori Common Rail. Tecnologia di riparazione.
L'analisi dell'usura di parti di iniettori piezoelettrici BOSCH common Rail dà motivo di affermare che questi iniettori possono essere riparati non sostituendo le parti usurate, ma ripristinando la geometria delle superfici usurate delle parti dell'iniettore.
Il principale, più caricato e soggetto alla massima usura del gruppo ugello è la valvola di controllo. La Fig. 2 mostra lo stelo della valvola (fungo) sulla superficie conica dell'otturatore del quale sono visibili tracce di usura da cavitazione (Fig. 2, a) e rigature caratteristiche (Fig. 2, b).
Si consuma (Fig. 5) e la superficie terminale del fungo si chiude e apre il flusso di carburante dalla zona ad alta pressione attraverso l'ugello nella piastra dell'acceleratore.
L'usura della superficie della farfalla stessa dal lato della valvola di comando è molto significativa (Fig. 6).
C'è una superficie anulare di usura sulla piastra dell'orifizio sul lato dello spruzzatore (Fig. 7).
In genere, i segni di usura sono visibili all'estremità del manicotto dello spruzzatore (Figura 8).
Tutti i suddetti difetti (Fig. 5, Fig. 6, Fig. 7 e Fig. 8) possono essere rimossi anche utilizzando i metodi tecnologici di finitura, finitura e lavorazione abrasiva.
In caso di notevole usura (Fig. 9) sul cono di chiusura dell'ago dell'ugello, che solitamente provoca la formazione di gocce sulla punta dell'ugello sotto pressione statica e sull'ugello di lavoro, ad es. quando compaiono difetti di cavitazione e l'area di contatto tra le superfici del cono di bloccaggio dell'ago e la superficie conica nel corpo dell'irroratore aumenta, è necessario ripristinare la tenuta del contatto di queste superfici e correggere il loro profilo.
Seguo le vostre pubblicazioni da diversi anni. Molto interessante, molto interessante. Si consiglia inoltre di verificare le prestazioni della macchina. E gli atomizzatori in questo ugello svolgono un ruolo importante.
Grazie per la valutazione.
Sulla questione degli atomizzatori. Ho sentito che gli spruzzatori scorrono sugli ugelli nominati e questo, a quanto ho capito, è a pressione statica. Quindi forse queste sono caratteristiche di design? Sugli ugelli che ho smontato le condizioni dei coni di bloccaggio ugelli erano ottime. È noto che la molla sull'ago dell'atomizzatore negli ugelli CR non è necessaria per il funzionamento dell'atomizzatore. Preme l'ago contro il corpo dell'atomizzatore in modo che quando il motore non è in funzione, il carburante diesel non fluisca nella camera di combustione e l'ago si sollevi e si abbassi a causa dell'energia del carburante compresso. E la primavera non è molto impressionante lì.
È a una pressione statica bassa (200 bar) che si rivela una cosa così spiacevole: il noto sputare fumo bianco al minimo.
Se assumiamo che dopo aver rimosso e smontato l'iniettore, non si riscontra un'usura evidente sulle sue parti, allora si tratta probabilmente di guasti (guasti) nel sistema di iniezione elettroidraulica a bassa pressione e basso numero di giri.
Si sta riprendendo da molto tempo, ma che risorse ha il tuo recupero? E quali sono i risultati prima e dopo. Il mio miglior risultato è un flusso di ritorno di 5 metri cubi in più rispetto alla nuova valvola e il chilometraggio è di 50 tyk. Ma questo deve essere fatto abbastanza bene, e il feed deve essere inserito e il codice deve essere assegnato.
Le riparazioni in vendita andranno bene, non lo metto in commercio come un velocista ..
Non sarò onesto, non ci sono ancora statistiche su questo problema. Ma il fatto che la risorsa della tua riparazione sia piccola è un tuo problema. Non so cosa stai facendo con loro. So che se viene ripristinata la geometria della superficie usurata e la sua qualità non è peggiore di quella di un prodotto nuovo, e i giochi di lavoro, in particolare la stessa distanza dall'estremità dello stelo della valvola alla piastra dell'orifizio, rimangono invariati, allora perché questa unità dovrebbe funzionare meno di quella nuova? E non c'è così tanto "f ... tsya" lì.
In teoria, ovviamente, è tutto così, ma come vanno davvero le cose con te, quali sono gli indicatori dell'oratka alla velocità massima di 1600bar - 565u
Oggi ho guardato a lungo l'interno dell'ugello piezoelettrico DENSO scartato e penso che riportarlo in vita sia un compito molto reale. Indossare lì e al microscopio non è facile da vedere.
Finora, non dirò nulla sul flusso di ritorno dell'iniettore BOSCH piezoelettrico da 1600 bar.
Ragazzi stanno bene. Il flusso di ritorno con una tale riparazione è lo stesso di quello nuovo. E vanno con la riparazione corretta e la regolazione corretta oltre 100.000. Abbiamo molte di queste macchine. la cosa principale che non sarebbe stata la Turchia metal era! E i nuovi turchi volano via dopo 10.000. C'erano dei precedenti.
Alessio, buona giornata. Per favore, non dirmi gli angoli dello smusso di lavoro sulla valvola di controllo, che è nelle Figure 3a e 3b e la superficie di accoppiamento nella piastra in Fig 4. Ho provato a misurare la valvola di 84 gradi usando BMI-1. È così? Grazie in anticipo per la tua risposta
Stranamente, ma non ho misurato l'angolo delle superfici coniche di bloccaggio o come lo chiami "l'angolo dello smusso di lavoro sulla valvola di controllo". Per me, per creare un metodo per ripristinare la densità ermetica della coniugazione nominata, non era necessario. Tuttavia, voglio dire che l'angolo di questo cono, anche quando valutato visivamente, non è certamente di 84 gradi. Questo è molto piccolo, logicamente, dovrebbe essere di 120 gradi lì.
Venderai il metodo di recupero?
Se vuoi che ti aiuti in questa faccenda, scrivimi personalmente e prima di tutto chi sei, da dove vieni e cosa fai? La mia email è qui. È vero, finora, a dire il vero, non ho un grande desiderio di replicare i miei metodi. Esteriormente, sembra abbastanza semplice, ma solo esteriormente. Tutto questo richiede testa e mani.
Ai nostri tempi, il rapido sviluppo della tecnologia contribuisce alla scoperta di invenzioni più pratiche e rispettose dell'ambiente. I produttori di sistemi di alimentazione diesel migliorano costantemente le loro unità. Se prima gli iniettori erano controllati, diciamo, meccanicamente, allora gli elementi elettrici apparivano nel controllo del sistema di alimentazione. Ciò ha permesso di monitorare e controllare in modo più accurato il sistema di iniezione. Ma gli ugelli stessi rimanevano ancora un prodotto puramente meccanico e la velocità del loro funzionamento dipendeva dai parametri del funzionamento dinamico di queste unità meccaniche.
Negli iniettori elettromagnetici delle prime generazioni, il carburante fornito al cilindro era diviso in una dose preliminare e principale. Ma il sistema di iniezione si è rivelato più efficiente, dove, in una fase di lavoro dell'iniettore, il carburante viene suddiviso nel numero massimo possibile di microporzioni.
Per questo, è stato necessario aumentare la velocità di risposta dei meccanismi di controllo e azionamento dell'iniettore. A questo scopo è stato progettato un ugello piezoceramico, che funziona quattro volte più velocemente di un tradizionale elettromagnetico.
Tenendo conto delle specificità del design di questo tipo di iniettori, aggiungono le proprie specifiche a tutte le "piaghe" dei tradizionali ugelli elettromagnetici.
Fondamentalmente, si manifestano in questo modo: l'auto non si avvia bene (non si avvia affatto); stalli in carico; troito; bancarelle al minimo; si perde trazione sotto carico; la comparsa di fumo grigio al minimo e nero nel carico.
Le ragioni di tali difetti nel funzionamento dell'auto possono essere varie, ma abbastanza spesso osserviamo la causa principale negli iniettori. Pertanto, se tali sintomi vengono rilevati sul tuo motore diesel, la prima cosa da fare è passare attraverso la diagnostica del computer. È poco costoso e ti farà risparmiare una buona quantità di denaro nel tuo caso.
Se la diagnostica determina una perdita (eccesso) di pressione nel sistema, un cortocircuito sugli iniettori o uno squilibrio significativo nel funzionamento dei cilindri, prestare prima attenzione agli iniettori. Sono spesso la ragione di questi problemi.
L'iniettore piezo non mantiene la pressione - la parte di precisione della valvola di commutazione è danneggiata. Di conseguenza, l'auto non partirà bene. Può anche bloccarsi sotto carico.
Cortocircuito dell'ugello a massa - lo strato isolante dell'elemento piezoelettrico è danneggiato. In questo caso, l'auto non si avvia affatto, oppure si avvia e dopo un breve periodo di tempo va in stallo proprio al minimo. A volte, con un tale guasto, l'auto si ferma solo sotto carico. Molto spesso vediamo un tale difetto su Trafic 2.0, meno spesso sulle auto del gruppo Volkswagen e Audi.
Guasto dello spruzzatore... Ci sono, in linea di principio, due opzioni: o lo spruzzatore versa o si incunea in posizione chiusa. Nel primo caso L'ugello di versamento basso produce un fumo leggero al minimo, che scompare completamente sotto carico. Si manifesta su atomizzatori non funzionanti dopo aver rimosso il filtro antiparticolato. Le auto del gruppo Mercedes, meno spesso Audi, Crafter, amano essere ammalate con un fumo così leggero.
Se lo spruzzatore versa abbondantemente (cuneo aperto), ci sarà più fumo. Inoltre, nel carico appare del fumo nero, che è accompagnato da un colpo. Ma finora un tale difetto è stato osservato molto raramente.
A cuneo chiuso dell'irroratrice, l'auto va al minimo (il cuneo si fa più sentire con una piccola pressione nell'impianto).
Depressurizzazione della linea di scarico - danni meccanici agli elementi della linea di scarico, guasto della valvola di ritegno di questa linea. Con un tale guasto, l'auto si avvia, funziona, ma si blocca con un piccolo carico. Molto spesso vediamo tali danni su Trafic 2.0.
ncapacità insufficiente dell'elemento piezoelettrico (o resistenza debole) - l'elemento piezoceramico è fuori servizio. Se questo è successo su un iniettore, allora la macchina è troit. Se l'elemento piezoelettrico perde capacità su più iniettori, il veicolo potrebbe perdere trazione.
Ripariamo con successo tutti i guasti elencati degli iniettori piezoelettrici. dal 2014. Viene data una garanzia per la riparazione degli iniettori piezoelettrici e viene tenuto un registro delle auto riparate. Ad oggi, solo per Trafic 2.0 sono stati revisionati più di duemila iniettori.
Ugello piezoelettrico cutaway:
1 - linea di scarico; 2 - connettore elettrico; 3 - elemento piezoelettrico; 4 - canale ad alta pressione; 5 - cilindro idraulico; 6 - pistoni accoppiati; 7 - valvola di commutazione (moltiplicatore); 8 - piastra dell'acceleratore; 9 - ago spray; 10 - macchina fotografica nadigolny; 11 - farfalla di uscita.


Ora diamo un'occhiata più da vicino a questi nodi.
È assemblato cristallo piezoelettrico (30-40 mm di lunghezza), che consiste in lastre di ceramica saldate insieme. Quando viene applicato un impulso elettrico, è in grado di espandersi in 0,1 ms


Questo è abbastanza per agire sull'ago dell'atomizzatore dell'ugello con una forza di 6300 N. Per aumentare l'efficienza, alla sua struttura vengono aggiunti palladio e zirconio. È interessante notare che consuma elettricità solo quando viene applicata la tensione. E quando la tensione elettrica viene tolta, rigenera questa energia.
Portafoto cilindro idraulico situato all'interno della molla di smorzamento. Ci sono due pistoni accoppiati (dipendenti l'uno dall'altro) nel corpo del cilindro.Lo spazio tra di loro è riempito di carburante, che, grazie a una valvola nella linea di scarico, è sotto pressione fino a 10 bar. Il carburante funge da ammortizzatore di pressione qui. Il cilindro idraulico funge da intermediario tra l'elemento piezoelettrico e la valvola di commutazione.


Valvola di commutazione (moltiplicatore) - questa è una valvola che è un interruttore tra le aree di bassa pressione (nella cavità dell'ugello attorno al cilindro idraulico) e l'alta pressione, che si trova sopra la piastra dell'acceleratore ed è collegata alla camera del cilindro.
Spray leggermente diverso dalla versione classica. Ma il principio del suo funzionamento è simile all'atomizzatore di un ugello elettromagnetico: il carburante ad alta pressione viene pompato contemporaneamente dai lati superiore e inferiore dell'ago. Ciò consente di mantenere l'ugello chiuso.
Sopra lo spray si trova piatto di soffocamento... È dotato di fori attraverso i quali il carburante scorre tra il canale ad alta pressione, l'ugello di spruzzatura e la camera della valvola di commutazione.
A riposo, l'ago di spruzzatura, sotto l'azione dell'alta pressione da entrambi i lati contemporaneamente, è in posizione chiusa. Quando un impulso elettrico viene applicato all'elemento piezoelettrico, si espande. Il cristallo piezo si espande e spinge gli elementi del cilindro idraulico.
Il cilindro idraulico, a sua volta, agisce sulla valvola di commutazione e apre il canale della farfalla di uscita attraverso il quale fuoriesce carburante in pressione nadigolny macchine fotografiche. In questo caso, la pressione sopra lo spillo diminuisce e il carburante entra sottomesso camera, che è ad alta pressione, solleva l'ago di spruzzatura e viene eseguita l'iniezione.
È tutto. Ma il trucco principale è che tutta questa serie di processi sta accadendo a una velocità molto elevata. Questo è il principale vantaggio degli iniettori piezoelettrici.
- velocità e frequenza di risposta
- numero di iniezioni in un ciclo di lavoro dell'iniettore
- precisione del dosaggio del carburante
- riduzione del funzionamento rumoroso del motore
- funzionamento dell'ugello ad alte pressioni
- compatibilità ambientale
Come accennato in precedenza, la velocità dell'iniettore piezoelettrico consente di suddividere l'alimentazione del carburante in un gran numero di micro dosi: prima ci sono diverse iniezioni preparatorie, quindi avviene l'iniezione principale e successivamente la cosiddetta post-iniezione .
Iniezione di carburante avviene in modo tale che una piccola quantità di carburante entri nel cilindro - iniezione pilota (circa 1,5 ml). Arricchisce e riscalda la miscela aria-carburante, preparando senza problemi il sistema per l'alimentazione principale del carburante. In questo modo si ottiene una distribuzione uniforme della pressione nella camera di combustione. Il più tale pre-iniezione, più morbida è la combustione e, di conseguenza, più silenzioso è il motore.


Successivamente, viene fornita una grande dose di carburante, che svolge il ruolo principale nella creazione della miscela aria-carburante. Alla fine del ciclo di combustione con post-iniezione il carburante residuo viene bruciato. Ciò riduce la tossicità dei gas di scarico. Inoltre, il carburante così fornito alla fine del ciclo dell'iniettore aiuta a pulire e rigenerare il filtro del particolato.
Grazie agli ultimi sviluppi, è possibile utilizzare fino a sette iniezioni per corsa dell'iniettore. A causa di ciò, appaiono nuove opportunità per aumentare la potenza del motore, riducendo il suo livello di rumore e creando le condizioni per un controllo più accurato dei gas di scarico.
Oggi i produttori stanno sviluppando sistemi common rail con pressioni di esercizio fino a 2500 bar. La pressione massima in tali iniettori si ottiene non nel rail del carburante, ma nell'iniettore stesso. Sono dotati di un piccolo moltiplicatore di pressione idraulico e di due elettromagneti per un controllo preciso della coppia e della quantità di carburante erogato. Ciò aumenterà la pressione di iniezione e l'efficienza del sistema di alimentazione.
Non vediamo l'ora di vedere questi ugelli nella nostra officina...
Un guasto può causare conseguenze spiacevoli: uno scarico bluastro, un colpo tangibile simile a quello di una biella, una perdita di potenza - ma in qualche modo puoi andare. Se gli ugelli avanzati falliscono, c'è la possibilità di non lasciare il luogo in cui si è verificato lo sfortunato incidente.
Riparazione iniettore Common Rail fai da te sembra molto dubbioso a molti. Gli automobilisti assicurano all'unanimità che anche smontarlo senza attrezzature speciali porta a un danno senza speranza al pezzo di ricambio. Bisogna però sapere cosa va restaurato, almeno in teoria, e cosa assolutamente da rottamare subito.
Motori diesel con ugelli Bosch, Delphi, Denso e una varietà di Ferrovia comune la stessa azienda Bosch con un concorrente nella persona di Siemens (ora ha un nuovo nome Continental) - Piezo. Tratteremo separatamente ciascuna delle varietà.
In precedenza, apparivano solo su auto provenienti dalla Cina e dal Giappone, ora vengono utilizzate su singoli europei, in particolare su Peugeot e Ford. La loro attrattiva risiede nel loro costo inferiore. Camminano fino a 150mila km, il che non è affatto un brutto risultato. Tuttavia, lo svantaggio è che il produttore non fornisce pezzi di ricambio separatamente, solo iniettori completi. La parte può essere ripristinata solo nelle mani di qualcuno che ha più ugelli e può assemblarne uno funzionante su 2-3 rotti. Ancora una volta, il corpo, l'atomizzatore e il solenoide tengono il passo proprio come fanno negli iniettori Bosch o Delphi. Lo stelo e la valvola sono usurati, in entrambi i casi solo la sostituzione sarà d'aiuto.
| Video (clicca per riprodurre). |
Gli iniettori piezoelettrici hanno 2 svantaggi globali... Il primo è il prezzo. Per meno di 16 mila rubli, non troverai una parte e il costo medio è considerato di 30-40 mila, il secondo è la bassa manutenibilità. La maggior parte degli artigiani li considera non recuperabili affatto. E coloro che intraprendono il restauro mettono in guardia sulla natura temporanea delle misure adottate. Di solito, le persone accettano di riparare un ugello danneggiato solo in attesa dell'invio di uno nuovo. Anche se sei sicuro di te stesso e decidi di riparare un iniettore Common Rail con le tue mani, presta particolare attenzione a reinstallarlo a bordo. Altrimenti, corri il rischio di abbandonare definitivamente il riparato. Il pompaggio del carburante attraverso la pompa di iniezione deve essere effettuato fino agli ugelli per rimuovere tutte le bolle d'aria.














