Opravy dieselových vstřikovačů common rail: Stojí klidně víc než celé auto

Že je common rail dobrý systém, ale má drahé a choulostivé vstřikovače nafty, o tom se mluvilo už v roce 1997, kdy se poprvé objevil. Překvapivě i po dvaceti letech je situace stejná.

Od roku 2010 (a emisní normy Euro 5) už v osobních dieselových autech nenajdete jiný vstřikovací systém, než je ten se společným tlakovým zásobníkem (anglicky common rail). Na rozdíl od starších trysek, které se prostě při určitém tlaku otevřely, jsou vstřikovače u common railu mnohem složitějšími a dražšími akčními členy – tryskou přes ovládací mechanismus hýbe elektromagnet nebo piezoelektrický článek.

Trysky u vznětových motorů přitom byly vždy běžně měněnými díly. Stačí maličká nečistota v naftě, kterou nezachytil filtr, a už se některý z maličkých otvorů trysky otvorů ucpe. Nebo opotřebení jehly, která trysku otvírá a zavírá, a následující lehké ukapávání. Taková tryska se okamžitě zalepí karbonem (říkávalo se koksuje) a naftu začne rozstřikovat špatně. Kdo ignoruje varovné projevy jako vyšší kouřivost (u moderních dieselů s filtrem částic však nepozorovatelná), typický rachotivý zvuk (zejména při akceleraci z nízkých otáček), pokles výkonu, obtížné starty či vyšší spotřebu, ten může skončit u krajnice s dírou v pístu. A takový píst se umí i rozpadnout, vyjede z něj čep a vybrousí rýhu ve válci. To pak je konec celého motoru. Když tak řidiči starých dieselů zaslechli změnu zvuku a spatřili černý kouř, vůbec neváhali. Trysku dokázala ruční pumpou s tlakoměrem přezkoušet každá traktorová stanice, náhradní díl stál pár stovek, výměna trvala slabou hodinku – a jelo se dál.

U moderních vstřikovačů common rail platí o choulostivosti trysky a extrémních podmínkách, v nichž pracuje, zcela to samé. Navíc s nárůstem emisních i výkonových požadavků jsou dnes otvory trysek ještě menší, okem už skoro neviditelné. Ucpávat je mohou nejen nečistoty propuštěné filtrem (to by se u dobře udržovaných systémů nemělo stát), ale třeba i kovy z biosložek v naftě (v chemické klasifikaci i vápník a fosfor jsou kovy). Výměna trysky už však není tak jednoduchá a často by stejně nepomohla. Vysvětluje to Petr Rada, majitel velkého diesel-servisu v jihočeské Soběslavi: „První věc je, že výrobci mnohdy nedodávají samotné trysky, ale jen celé vstřikovače, a to klidně za 10.000 Kč. Druhá je v tom, že po výměně trysky je potřeba seřízení. To platilo vždy. Ale u vstřikovačů common rail k tomu potřebujete speciální nářadí, znalosti i testovací vybavení. A třetí, hlavní důvod, proč samotná výměna trysky není řešením, je v tom, že ve vstřikovačích common rail je řada dalších součástí, které ovlivňují jejich funkci. Zadírat se může tlačná tyčinka, která ovládá jehlu, netěsný může být ventil, který řídí, co jde do trysky a co do přepadu – tedy zpět do nádrže. Změna vůlí časem ovlivňuje dávku i časování, prostě vstřikovače je nutné opravovat kompletně,“ říká Petr Rada a vede nás na superčisté pracoviště, kde právě mechanik skládá repasovaný vstřikovač značky Bosch.

A je to věda. Původní zůstanou v podstatě jen držák a ovládací elektromagnet, vše ostatní se dovnitř stěhuje nové. Práci mechanik začíná studiem předepsaných hodnot a připojením speciálního momentového klíče k počítači, do nějž se nahrají jednotlivé utahovací momenty. Klíč pak sám kontroluje míru a posloupnost jednotlivých utažení. Naopak stanovení vůlí mezi tyčkou a tryskou je na mechanikovi – musí vstřikovač přesně změřit a najít podložky, jimiž přirozené rozměrové úchylky vykompenzuje. Na závěr zamíří na zkušební stanici, která ověří, zda skutečná dávka, rychlost reakce či přepad odpovídají požadavkům řídicí jednotky. A také zde dostane takzvaný kód IMA, který musí pak mechanik při výměně zadat do řídicí jednotky auta, aby věděla, jak konkrétní vstřikovač správně ovládat.

Vybavení, které vidíme, je tak za tři miliony. A opravuje se na něm jen jedna ze čtyř značek vstřikovačů common rail. „Navíc ne kompletně. Výrobci často schválně neuvolňují data a součásti na vstřikovače, o které je zájem a dobře se jim prodávají. V tuto chvíli je třeba velký zájem o vstřikovače pro motory Volkswagen 2.0 TDI Euro 5, které od roku 2010 jezdí například v octaviích, superbech či yeti. Ale ty vám neopravíme,“ dodává Petr Rada s tím, že aspoň mohou místo nových nabídnout průmyslově repasované samotným výrobcem. Cenově to znamená, že pokud máte dieselový dvoulitr z koncernu VW mladší šesti let, zaplatíte ne 4250 Kč za opravené, ale 8510 Kč za repasované vstřikovače. Tuto částku musíte většinou vynásobit čtyřmi. „Je to bohužel běžná praxe nejen u firmy Bosch, ale i u ostatních výrobců. Třeba Continental, který dělá vstřikovače na menší motory 1.6 TDI ve škodovkách a volkswagenech, také opravy právě tohoto nejpoptávanějšího typu neumožňuje. Denso na tom není lépe. Jediná výjimka je Delphi – vstřikovače této firmy jsou opravitelné vždy za cenu lehce nad čtyři tisíce bez daně,“ uzavírá Petr Rada. Takže třeba vstřikovače na Octavii 1.6 TDI, které dnes pod kapotami bývalých služebních oktávek s dvousettisícovými nájezdy často klepou v posledním tažení, stojí 11.730 Kč ve značkovém servisu Škody, 7300 Kč pak ve specializované opravně dieselů. Opravovat se nedají. „Třeba na peugeoty z přelomu tisíciletí opravy nabízíme, ale tyto vozy zase přestávají mít cenu sady čtyř renovovaných vstřikovačů,“ shrnuje ještě smutnou skutečnost majitel diesel-centra.

Pro zajímavost – soběslavská provozovna ročně zákazníkům dodá přes 2100 opravených, repasovaných či nových vstřikovačů. Na českém trhu je odhadem patnáct dalších (byť menších) diesel-servisů schopných opravovat vstřikovače. Takže se v tom točí obrovské peníze, které platí majitelé dieselů.

Vysokotlaké čerpadlo vytváří tlak. Regulují jej ventily buď na samotném čerpadle, nebo na tlakovém zásobníku, a to dle pokynů řídicí jednotky. Na volnoběh to může být jen 300 barů, na plný plyn a při vysokých otáčkách, kdy je na vstřik málo času, až 2700 barů. Konečná dávka paliva ve válci je výsledkem určité doby otevření při určitém tlaku.

Vstřikovací systém common rail je naprosto variabilní v otázce časování vstřiku. Nezáleží zde na pozici čerpadla vůči klikové hřídeli. Při tlacích, s nimiž pracuje, je už nafta výrazně stlačitelná, takže je jí v „railu“ vždy zásoba a do válce začne proudit, jakmile se vstřikovač otevře. Proto se zavedením filtrů pevných částic, jejichž regenerace vyžaduje dávku paliva třeba až na začátku výfukové doby (jinak se vstřikuje na konci komprese), zvítězil common rail nad rozdělovacími čerpadly i vstřikovači čerpadlo-tryska (PD).

Projev: Obtížné studené starty
Příčina: Po vyloučení jiných příčin může být na vině velký přepad vstřikovačů

Projev: Klepavý zvuk, zejména v nízkých otáčkách. Nižší výkon, vyšší spotřeba paliva.
Příčina: Tryska špatně rozprašuje, hrozí propálení pístu

Projev: Nižší výkon motoru, zejména ve vysokých otáčkách
Příčina: Otvory v trysce zapečené kovy z biosložek. Vstřikovačem nestíhá protéct potřebné množství nafty.

Projev: Motor škube, ztrácí výkon, diagnostika hlásí velká korekční množství
Příčina: Jeden či více vstřikovačů váznou, mají malou dávku a řídicí jednotka se to snaží dohánět. Možný následek natankování benzinu či nafty s nízkou mazivostí.

Projev: Při akceleraci motor ztratí výkon, rozsvítí se kontrolka závady motoru a diagnostika hlásí chybu „tlak paliva příliš nízký“
Příčina: Nadměrný přepad vstřikovačů. Opotřebení choulostivého vnitřního ventilku najetými kilometry, palivem s nedostatečnou mazivostí či nečistotami v palivu.