Wtryskiwacze piezoelektryczne – rewolucyjna technologia, o której warto wiedzieć

Wtryskiwacze piezoelektryczne to jedne z najnowocześniejszych urządzeń stosowanych w dzisiejszych samochodach. Wtryski tego rodzaju niosą wiele zalet dla pojazdu, stąd też nikogo nie może dziwić, że w ostatnich czasach coraz skuteczniej wypierają inne rodzaje wtryskiwaczy, w tym ich elektromagnetyczne odpowiedniki. W tym artykule chciałbym pomówić o wtryskach piezo i omówić najważniejsze kwestie na ich temat, w tym ich zalety, wady, potencjalne uszkodzenia czy regenerację. Zachęcam do dalszej lektury.

Piezoelektryczne wtryskiwacze – kilka słów na start

Piezoelektryczne wtryski są urządzeniami, które – jak każde inne rodzaje wtryskiwaczy – służą do precyzyjnego dawkowania paliwa, dzięki któremu silnik jest w stanie prawidłowo funkcjonować w czasie jazdy. Zasada ich działania polega na wykorzystaniu zjawiska piezoelektrycznego, w czasie którego dochodzi do odkształcenia materiałów za sprawą napięcia elektrycznego. Elementy te z kolei (np. kryształy kwarcu) służą do otwierania oraz zamykania zaworu wtryskiwacza. Jeśli chodzi o samą budowę, to wtryski piezo składają się z:

• piezoelementu, czyli materiału generującego siłę mechaniczną potrzebną do otwarcia i zamknięcia zaworu,
• zaworu mocowanego w głowicy wtrysku; odpowiedzialny jest za regulację ilości paliwa,
• układu elektronicznego.

Jak konkretnie działają wtryskiwacze piezo?

Każdy piezoelektryk funkcjonuje w bardzo podobny sposób co wtryskiwacze elektromagnetyczne – wykorzystuje bowiem impuls do pracy – w jego przypadku jednak kontrola przepływu paliwa nie odbywa się z pomocą magnesu, a za sprawą sterownika silnika, który otrzymuje informacje od czujnika ciśnienia oraz temperatury paliwa. W tym miejscu wrócę jeszcze do samej budowy wtrysków piezo, które posiadają cylindryczną końcówkę, w której znajduje się otwór wtryskowy i wspomniany wcześniej element piezoelektryczny, w którym z kolei znajdują się cienkie płytki kryształu, które pod wpływem napięcia kurczą się lub rozciągają. I właśnie ta zmiana wymiarów jest kluczowa – wpływa ona bowiem na kształt kanału paliwowego, co umożliwia kontrolować ilość wtryskiwanego paliwa.

Jakie zalety mają wtryskiwacze piezoelektryczne?

Co sprawia, że wtryski piezoelektryczne skutecznie wypierają ich elektromagnetyczne odpowiedniki?

Na samym początku warto zwrócić uwagę na to, że bardzo precyzyjnie dawkują i wtryskują paliwo, dzięki czemu możliwe jest osiągnięcie ekonomiczniejszego i efektywniejszego spalania paliwa. Co więcej, wtryskiwacze piezoelektryczne znane są z szybkości reakcji, co zapewnia natychmiastową regulację wtryskiwanego paliwa – reagują nawet dziesięciokrotnie szybciej niż elektromagnetyczne modele. To jednak nie koniec zalet piezoelektrycznych modeli, które znane są również z cichej pracy, co pozytywnie wpływa na kulturę pracy silnika.

Zobacz też: Wtryskiwacze elektromagnetyczne – poznaj je bliżej

O wadach wtrysków piezo słów kilka

Pomimo tego, że wtryski piezoelektryczne zaliczane są obecnie do najnowocześniejszych rozwiązań, nie pozostają wolne od wad.

• Z racji na swoją skomplikowaną budowę potencjalna naprawa jest naprawdę kosztowna. W przypadku uszkodzenia wtrysków producenci często zalecają ich wymianę na nową część.
• Pozostając w temacie naprawy wtryskiwaczy – wymaga ona specjalistycznej wiedzy obsługi wtrysków, stąd też nie każdy może je zreperować na własną rękę.
• Na minus względem innych rodzajów wtrysków jest również ich cena. Za jedną sztukę bowiem możemy zapłacić nawet 2000 zł.
• Kolejną wadą jest podatność na uszkodzenia, które mogą być spowodowane nagromadzonymi w kanale wtryskowym zanieczyszczeniami, w tym sadzą czy piaskiem, ale nie tylko. Ich obecność może poskutkować zablokowaniem się m.in. dysz wtryskiwaczy. Co więcej, wtryski piezo są również wrażliwe na uszkodzenia mechaniczne, w tym uderzenia czy wstrząsy, a także uszkodzenia elektryczne (skoki napięcia, przepięcia).

Naprawa i regeneracja wtryskiwaczy piezoelektrycznych

Użytkownicy pojazdów, w których użyte zostały wtryskiwacze piezoelektryczne, zadają sobie często pytanie: regenerować czy naprawiać – to, na co się zdecydować, zależy tak naprawdę od rodzaju awarii.

• O regeneracji wtrysków należy pomyśleć w momencie, gdy możliwe jest przywrócenie fabrycznych parametrów pracy niesprawnej części. Jest to dobra i opłacalna alternatywa dla zakupu nowych wtryskiwaczy.
• Naprawa z kolei polega na wymianie uszkodzonej części np. cewki czy gniazda na nową, przez co warto ją rozważyć w momencie, gdy konkretny podzespół nie nadaje się do regeneracji.

Zobacz też: Jak sprawdzić, który wtrysk jest uszkodzony?

Czyszczenie wtryskiwaczy piezoelektrycznych – sposób na wydłużenie żywotności wtrysków

Na sam koniec wspomnę, że nawet tak delikatne urządzenia, jak wtryskiwacze piezo mogą bezawaryjnie funkcjonować przez setki tysięcy kilometrów – podstawą jest jednak świadoma i regularna pielęgnacja. Jak wyczyścić wtryski i uchronić je przed gromadzeniem się zanieczyszczeń i wilgoci?

Najlepiej poprzez sięgnięcie po renomowane preparaty czyszczące. Przykładem takich środków chemicznych są TEC 2000 Diesel Injector Cleaner oraz TEC 2000 Fuel Injector Cleaner (produkty odpowiednio do stosowania w silnikach wysokoprężnych i benzynowych). Są to produkty, które znane są ze swojej skuteczności w odciąganiu zabrudzeń gromadzących się zarówno w dyszach, jak i końcówkach wtrysków, w tym głównie nagaru. Oprócz substancji czyszczących posiadają w składzie również silne składniki smarne chroniące układ wtryskowy przed przedwczesną degradacją.

Łukasz Młodkowski

Od lat związany z branżą motoryzacyjną. Mechanik z dziesięcioletnim doświadczeniem, wieloletni pracownik sklepu motoryzacyjnego. Pasjonat motoryzacji, zakochany w starych samochodach. Na co dzień jeździ Toyotą Passeo z 1996 r. a w weekendy Fiatem 125p. Stały bywalec imprez motoryzacyjnych takich jak Japfest i Złombol.