Prawidłowe ustawienie dawki paliwa oraz kąta wyprzedzenia wtrysku w silnikach Perkinsa, szczególnie tych stosowanych w minikoparkach, jest kluczowe dla efektywnej i niezawodnej pracy maszyny. Proces ten może być złożony ze względu na różnorodność konstrukcji pomp i mechanizmów rozrządu. Poniższy artykuł przedstawia metody i wyzwania związane z regulacją pomp wtryskowych Perkinsa, a także typowe problemy i ich rozwiązania.
Rodzaje Kół Napędowych Pompy Wtryskowej Perkinsa
W silnikach Perkinsa można spotkać różne rozwiązania konstrukcyjne kół napędowych pomp wtryskowych, co wpływa na procedurę ich demontażu i regulacji:
- Niektóre wałki pompy posiadają pełne koło mocowane na klin i jedną centralną śrubę (zwykle na klucz 22mm).
- W innych przypadkach koło posiada pośredni zabierak, do którego jest przymocowane za pomocą czterech śrub M8 (na klucz 10mm, choć sporadycznie spotykane są nietypowe śruby TORX-H).
- Na rynku dostępne są również maszyny wyposażone w nowsze silniki Perkinsa z pompami DELPHI-LUCAS, które przed demontażem należy ustawić w pozycji "0" (czyli GZP - górne martwe położenie) i zablokować specjalną śrubą w korpusie pompy. Te pompy nie posiadają żadnego systemu ustalającego położenie koła zębatego względem wałka pompy.
Demontaż i Regulacja Kąta Wtrysku
Procedura demontażu
Aby zdemontować pompę, należy odkręcić cztery śruby mocujące, ale absolutnie nie luzować centralnej nakrętki. Jeśli koło nie chce zejść, należy postępować ostrożnie. W przypadku, gdy oprócz centralnej nakrętki widać dodatkowo cztery śruby i jeden duży otwór blokady, należy odkręcić tylko te cztery śruby, nie ruszając nakrętki centralnej. Koło powinno lekko zsunąć się z tarczy zabieraka.
Wyzwania regulacji
Regulacja kąta wtrysku bywa utrudniona w pompach zamocowanych na trzech szpilkach, gdzie otwory w obudowie pompy są okrągłe, a nie podłużne ("fasolki"). Taka konstrukcja często wymusza demontaż pompy wody, co jest procesem nieefektywnym. Należałoby spuścić płyn chłodzący, a choć silnik można uruchomić na kilkadziesiąt sekund bez płynu, niemożliwe jest jego nagrzanie w celu sprawdzenia prawidłowej pracy pod obciążeniem.
Uszczelnienia pompy wtryskowej
Kwestia uszczelnienia pompy wtryskowej jest istotna. W przypadku braku oryginalnej uszczelki, pojawia się pytanie o możliwość zastosowania o-ringu lub silikonu. Należy jednak pamiętać, że użycie silikonu może utrudnić precyzyjną regulację kąta wyprzedzenia wtrysku. Problemy mogą dotyczyć także uszczelki pokrywy rozrządu, gdzie różne wytłoczenia mogą być wynikiem zastosowania innej pompy wody. Warto zaznaczyć, że niektóre pompy wody nie wymagają uszczelek, a jedynie o-ringi.
Metody Ustawiania Kąta Wyprzedzenia Wtrysku
Istnieją dwie główne metody ustawiania początku tłoczenia paliwa: statyczna i dynamiczna.
Statyczna metoda ustawiania
- Obracanie wału korbowego: Kręć wałem korbowym w kierunku pracy silnika, aż w okienku rewizyjnym pojawią się oznaczenia (kreski i opisane stopnie). Jest to moment wtrysku. Należy pamiętać, że znak TDCM (oznaczający GMP pierwszego tłoka) pojawia się nieco później i do ustawienia pompy potrzebny jest tylko moment wtrysku.
- Odszukanie znaków w pompie: Po ustawieniu wału korbowego na znaki odpowiadające momentowi wtrysku, należy odkręcić dekielek na pompie wtryskowej (uwaga, wypłynie paliwo). Znak na wałku pompy, oznaczony literą "A", powinien tworzyć linię z końcem pierścienia segera.
- Weryfikacja i regulacja: Jeśli pompa jest oryginalna i nie była modyfikowana przez osoby nieuprawnione, takie położenie oznacza początek tłoczenia paliwa dla pierwszego cylindra, oznaczonego literą "W" na głowiczce pompy. Jeżeli znaki w pompie się nie pokrywają, konieczna jest regulacja poprzez obracanie pompy na podłużnych otworach ("fasolkach") w stronę lub od silnika, aż znaki w pompie się zgrają.
Dynamiczna metoda z lampą stroboskopową
Metoda dynamiczna pozwala na precyzyjne ustawienie kąta wtrysku podczas pracy silnika, uwzględniając rzeczywiste warunki i zużycie komponentów:
- Ustawienie wału korbowego: Wał korbowy ustawia się na znaki na kole zamachowym.
- Podłączenie czujnika: Do rurki pierwszego cylindra przykręca się czujnik piezoelektryczny, który wykrywa drgania w rurce wysokiego ciśnienia, czyli moment wtrysku paliwa.
- Połączenie z lampą stroboskopową: Czujnik przekazuje sygnał do przetwornika, który jest połączony z lampą stroboskopową.
- Uruchomienie i regulacja: Odpala się silnik, a lampa błyska światłem w momencie wtrysku paliwa na pierwszym cylindrze. Lampę kieruje się na znaki koła zamachowego. Błysk lampy wywołuje złudzenie zatrzymania się obracających znaków, co pozwala określić, czy wtrysk następuje wcześniej, czy później względem ustalonych znaków. Regulacji dokonuje się podobnie jak w metodzie statycznej, za pomocą "fasolek".
- Sprawdzenie przestawiacza: Przy użyciu stroboskopu można również sprawdzić, czy prawidłowo działa przestawiacz kąta wtrysku, który zmienia kąt wraz ze wzrostem obrotów silnika.
How to Use a Timing Light - Basics (Ignition Timing 101)
Specyficzne ustawienia dla silników Perkins 1104 z pompą Delphi
W silnikach Perkins 1104, zwłaszcza tych z pompą wtryskową Delphi bez klina na kole, procedura ustawiania wygląda nieco inaczej:
- Na boku pompy znajduje się śruba z owalną podkładką (zazwyczaj na klucz 15). Należy ją odkręcić.
- Kręć wałkiem pompy, aż w otworze po śrubie zobaczysz odcisk śladu od końcówki tej śruby. Ustaw otwór i znak centrycznie względem siebie.
- Zsuń podkładkę i wkręć śrubę dość mocno. Pompa jest wtedy ustawiona na "zero".
- Cały rozrząd ustawia się na znaki. Następnie należy włożyć pompę i dokręcić koło rozrządu.
Jeżeli pompa jest dedykowana do danego silnika i nie była modyfikowana, zapłon ustawia się tak, aby nacięcie na pompie zgrywało się z nacięciem na elemencie obudowy kół rozrządu. Nacięcie to gwarantuje odpowiednie wyprzedzenie wtrysku względem GMP, ponieważ pompa jest wstępnie ustawiona specjalnym przyrządem na stole probierczym. Ewentualna lekka korekta (przyspieszenie) może być dokonana z uwagi na zużycie materiałów (kół zębatych, ciśnienia w cylindrach, słabszej pompy wtryskowej), ale wymaga to doświadczenia. Warto pamiętać, że czujnik zegarowy służy do ustawiania zapłonu statycznego, ale głównie w pompach firmy BOSCH.
Problemy i Usterki Związane z Pompą Wtryskową
Wycieki paliwa z pompy
Częstym problemem jest wyciek paliwa z małego otworu w pompie wtryskowej. Może to być związane z nieprawidłowym serwisem, na przykład zbyt mocnym dokręceniem śruby służącej do zablokowania wałka napędowego pompy. Taka pomyłka może prowadzić do zużycia wałka, uszkodzenia krzywki i tulei korpusu, co wiąże się z wysokimi kosztami naprawy (rzędu kilku tysięcy złotych).
W przypadku wycieków paliwa, należy bezwzględnie kontrolować stan oleju silnikowego, aby upewnić się, że paliwo nie przedostaje się do układu smarowania. Niektóre pompy posiadają specjalne otworki zabezpieczające przed przedostaniem się paliwa do oleju, podobnie jak w pompach wodnych, gdzie uszkodzona aparaturka powoduje wydostawanie się płynu na zewnątrz, a nie do silnika.
Problemy z ciśnieniem i zasilaniem paliwa
Prawidłowe działanie pompy wtryskowej wymaga stałego ciśnienia paliwa. W każdej pompie znajduje się zaworek utrzymujący to ciśnienie. Jego brak lub nieprawidłowe działanie może skutkować nieprawidłowymi dawkami paliwa i problemami z przestawiaczem kąta wtrysku. Należy również sprawdzić, czy pompa otrzymuje odpowiednią ilość paliwa, a także czy pompka wstępna w pompie wtryskowej (szczególnie jej skrzydełka, oznaczone jako element 56 na schematach) działa prawidłowo. Jej usterka jest częstą przyczyną problemów z odpowietrzaniem i uruchamianiem silnika.
Ciśnienie na holenderku numer 31 powinno odpowiadać ciśnieniu wytwarzanemu przez pompę łopatkową, która zasila sekcję tłoczącą i jednocześnie steruje kątem wtrysku.
Wysokie obroty silnika
Jeśli silnik pracuje na wysokich obrotach mimo maksymalnego wykręcenia cięgna gazu, może to wskazywać na zacięcie dozatora w pompie wtryskowej. W takiej sytuacji najlepszym rozwiązaniem jest oddanie pompy do specjalisty, który może rozwiązać problem bez konieczności demontażu całej pompy.
Ważne Uwagi i Zalecenia
Modyfikowanie ustawień pompy wtryskowej "na chybił trafił" bez odpowiedniej wiedzy i doświadczenia nie przyniesie żadnych korzyści, a wręcz może doprowadzić do poważnych uszkodzeń silnika. Analogię można znaleźć w nowoczesnych silnikach z systemem Common Rail, gdzie elektroniczne sterowanie dawką paliwa wymaga precyzyjnej kalibracji. Koszty pomyłek są wysokie, dlatego zawsze warto szukać doświadczonego fachowca, zwłaszcza że koparka jest narzędziem do zarabiania pieniędzy, a nie hobby.
Pamiętaj, że pompa LUCAS jest jednym z najpopularniejszych producentów w maszynach starszych niż kilka-kilkanaście lat. Znalezienie dobrego specjalisty, szczególnie w początkach posiadania maszyn, może być wyzwaniem, dlatego warto korzystać z porad znajomych kierowców czy właścicieli maszyn.