Różnice między wtryskiwaczem jedno i dwusprężynowym

Zasilanie silników wysokoprężnych od początku związane jest z techniką wtrysku paliwa. Ten sposób dostarczania paliwa do cylindra zmieniał się przez lata i poddawany był licznym unowocześnieniom. Zmianom ulegały nie tylko sam systemy wtrysku, ciśnienie podawanego do cylindrów paliwa, ale także osprzęt, a przede wszystkim najważniejszy element, jakim są wtryskiwacze jedno i dwusprężynowe. Warto więc prześledzić najważniejsze rozwiązania i poznać różnicę między nimi.

Wtryski pośredni i bezpośredni – dwa rozwiązania konstrukcyjne

Działanie silnika diesla polega na sprężaniu w komorze spalania powietrza pod bardzo dużym ciśnieniem przekraczającym z reguły 40 barów. Dzięki temu rozgrzewa się ono do temperatury pomiędzy 600 a 800°C. W momencie największego sprężenia powietrza następuje wtrysk paliwa, który skutkuje natychmiastowym samozapłonem w komorze spalania.

 W zależności od konstrukcji jednostki wysokoprężne, zwane także silnikami z samoczynnym zapłonem można podzielić na silniki z wtryskiem pośrednim lub bezpośrednim. W nowoczesnych pojazdach od kilku dziesięcioleci stosuje się bezpośredni wtrysk paliwa oraz dwa rodzaje wtryskiwaczy. Obydwa typy urządzeń są rozpylaczami otworowymi. Silniki z pośrednim wtryskiem paliwa są coraz rzadziej stosowane – wyjaśnia ekspert z firmy Diesel Expert, która zajmuje się diagnozowaniem, naprawą i regeneracją pomp wtryskowych, wtryskiwaczy i turbosprężarek.

Wtryskiwacze jednosprężynowe

Wtryskiwacze jednosprężynowe nazywane są także standardowymi. Składają się z obsady mocującej, podkładki do regulacji, nakrętki, sworznia, sprężyny oraz koła ustalającego. Sprężyna wbudowana w korpus wtryskiwacza wywiera nacisk poprzez czop na igłę rozpylacza. To od jej naciągu zależne jest ciśnienie odpowiadające za otwieranie wtryskiwacza. Paliwo pod dużym ciśnieniem przenosi się do otworu dopływowego. Aby wtrysk miał miejsce, ciśnienie paliwa musi pokonać siłę sprężyny. Gdy to nastąpi, igła rozpylacza się unosi, a paliwo dostaje się przez specjalne otwory, które znajdują się w jej końcówce do komory spalania. W momencie spadku ciśnienia, sprężyna naciska na igłę rozpylacza i wtrysk zostaje odcięty. Wartość ciśnienia we wtryskiwaczach jednosprężynowych ustawia się za pomocą podkładek regulujących.

Wtryskiwacze dwusprężynowe

Rozbudowaną wersją wtryskiwaczy standardowych są wtryskiwacze dwusprężynowe. Jest to kolejny krok w poszukiwaniu rozwiązań, które czynią silniki wysokoprężne bardziej wydajnymi i cichszymi podczas pracy, a zwłaszcza na wolnych obrotach. Ten rodzaj wtryskiwaczy ma dwie sprężyny, znajdujące się jedna za drugą. Napięcie pierwszej sprężyny decyduje o wstępnym skoku rozpylacza, natomiast praca drugiej sprężyny odpowiedzialna jest za pełne otwarcie rozpylacza.

W momencie rozpoczęcia wtrysku igła rozpylacza podnoszona jest o skok wstępny, co umożliwia zasilenie komory spalania w niewielką ilość paliwa. Gdy ciśnienie we wtryskiwaczu wzrośnie jeszcze bardziej, igła wykonuje pełny skok. Wówczas następuje wtryśnięcie pełnej dawki paliwa. Sprężyna słabsza podtrzymywana jest tulejkę oporową, wyznaczającą skok igły, tak jak ma to miejsce w konstrukcji jednosprężynowej. We wtryskiwaczach dwusprężynowych pełne otwarcie rozpylacza jest sumą napięcia wstępnego obydwu sprężyn. W tego typu wtryskiwaczach stosuje się rozpylacze wielkości „P” z igłą bez czopa. Mimo że wtryskiwacze dwusprężynowe należą do nowocześniejszych rozwiązań to również stosowane są w silnikach wysokoprężnych z wtryskiem pośrednim.