Har du, precis som Sonny, en svaghet för elektriskt styrda dieselinsprutare? Vill du också kunna tråka högfärdiga Mercedes-ägare över deras insprutningslösningar? Då har du en verklig högtidsstund framför dig. Den här gången tittar vi närmare på för- och nackdelarna hos de olika alternativen för dagens Common Rail-dieslar.

Elektrisk styrda dieselinsprutare är en företeelse som vi vant oss med ända sedan Alfa Romeo införde Common Rail-systemet på sin 156-modell. 

Jag brukar kunna retas lite med stolta Mercedes CDI-ägare och påpeka att de har ett italienskt insprutningssystem från 1997. Och kanske till om med lägga till ”Var det inte ungefär då som Mercedes började köpa italiensk bilplåt också?” Sedan behöver jag inte öppna munnen mer den kvällen.

En vanlig missuppfattning när det kommer till Common Rail-systemet är att den elektriska signalen öppnar insprutaren, men faktum är att det är railtrycket i insprutaren som gör jobbet. Den elektriska signalen påverkar en ventil, som i sin tur skapar en tryckskillnad på nålens kolvyta så att nålen lyfts från sitt säte och sprutar in rätt mängd bränsle.

TUSENDELAR AV EN SEKUND

För att orka lyfta insprutarnålen behövs ett railtryck på ca 275 bar. När motorn startat ligger railtrycket normalt (vid tomgång) på cirka 325 bar. Beroende på system kan maxtrycket variera från 1 400 till 2 400 eller 3 000 bar. Detta för att slå sönder bränslet i mindre och mindre droppar, och samtidigt hinna få in rätt mängd bränsle.

Eftersom insprutarnålen inte endast öppnar sig en gång per förbränningstakt, utan istället har olika faser som förinsprutning, huvudinsprutning och efterinsprutning (faser som var och en kan bestå av många öppningar) så behöver insprutaren kunna reagera på tusendelar av en sekund. Av den anledningen är de oerhört små kanalerna i munstycke och ventiler mycket känsliga för föroreningar. 

En krånglande insprutare, som skapar onödigt mycket rök som sätter igen avgassystemets sensorer och filter, är förmodligen det vanligaste felet i Common Rail-system. Ett nytt bränslefilter är därför ofta en av de bästa investeringarna du kan göra på en dieselbil. 

STAPLADE KRISTALLER

Elektromagnetiska insprutare är, precis som alla insprutare, känsliga för föroreningar, men tål dem åtminstone bättre än Piezo-insprutare. 

Hos elektromagnetiska insprutare är det, precis som namnet antyder, en elektromagnet som sköter öppningen av insprutarna. För spolen i magneten kan man förvänta sig en resistans på 0,4–0,6 Ω, ett i bilbranschen ganska lågt motstånd med andra ord. 

Piezo-insprutare innehåller, även i detta fall som namnet antyder, ett Piezo-element, en kristall som ändrar storlek när den spänningssätts. Genom att stapla dessa kristaller på varandra kan man få en tillräckligt stor rörelse för att öppna insprutarens ventil. En fördel med Piezo-insprutare, jämfört med elektromagnetiska insprutare, är att de är betydligt snabbare.

En uppenbar nackdel är att de kräver en kraftigare puls (räkna med cirka 250 V). Detta är också anledningen till varför du aldrig bör koppla bort en Piezo-insprutare under gång för att felsöka en motor. Insprutaren kan hänga sig i öppet läge, med motorskador som följd. 

För att kontrollera motorn behöver du använda en isolationsprovare, alternativt ett speciellt Piezo-testverktyg, istället för en vanlig multimeter.

I Bosch Piezo-insprutare påverkas inte ventilen direkt av Piezo-elementet, utan istället av ett litet hydraulelement. Det gör insprutaren mycket känslig för luft i bränslet. Har det gått luft i hydraulelementet är motorn nästan omöjlig att få igång. Då brukar jag skicka iväg insprutarna till Björlanda Bil & Maskin för test och fyllning. Därefter brukar de fungera som de ska igen. 

Än känsligare än Bosch Piezo-insprutare är DENSO:s Piezo-insprutare. De tål, enkelt uttryckt, ingen smuts över huvud taget. 

Hos Siemens VDO Piezo-insprutare, där Piezo-elementet påverkar ventilen direkt, är luft i bränslet inte samma problem. Däremot är det Siemens VDO Piezo-insprutare den typ av insprutare där Piezo-elementet oftast går sönder.  

När de olika typerna av insprutare ska bytas kan dessa behöva kodas in mot motorstyrdonent med en så kallad IMA-klassificeringskod. Det finns till och med bilar som inte startar om insprutarna inte kodas in. Att höra skillnaden är dock svårt, ens för ett tränat motoröra. Skillnaderna i bränsleförbrukning och avgasutsläpp bränsleförbrukning och avgasutsläpp är som regel för små för att plockas upp av den labbutrustning som en vanlig bilverkstad normalt förfogar över.

Denso i-ART (Intelligent Accuracy Refinement Technology) är en insprutare med inbyggda givare/sensorer som registrerar tryckfallet vid insprutning samt en MCU (Micro Controler Unit) där information som grundadaption och klassificeringskoder lagras. 

Insprutarna känns lättast igen på deras större elkontakter med sex stift, i stället för två som normalt är fallet. 

En uppenbar fördel med att MCU:n lagrar insprutningsadaptionen direkt i insprutaren, är att inga koder behöver anges vid eventuella byten. Vad jag vet så var det Toyota som var först med Denso i-ART-insprutare. På vår marknad är det mest Volvo som använder dem i sina VEA-motorer.

SPÅR AV LÄCKAGE

Pumpe Düse (PD) enhetsinjektorer som bland annat finns i VW familjen, är en typ av insprutare där varje injektor har ett eget pumpelement som drivs direkt av kamaxeln. Precis som hos Common Rail-systemet finns PD-insprutarna både som elektromagnetiska- och Piezo – med i princip samma för- och nackdelar. 

För att demontera PD-insprutare finns antagligen tillräckligt med verktyg för att fylla alla utgivna exemplar av DMV. När man väl har fått loss insprutaren kan man ibland se spår av läckage från förbränningsrummet som ätit sig in i både topplock och insprutare. Oftast går det då att rädda situationen genom att fräsa ytan lite lätt med en specialfräs. Fungerar inte detta, så är det emellertid bara byte som gäller. 

Ibland kan läckaget gå in i insprutaren och därifrån leta sig ut genom returledningen, vilket kan ge upphov till ett kraftigt spolljud i bränsletankens returledning på vissa Mercedes modeller.

Det var allt för den här gången. Jag hoppas att detta har gett dig lite insikt när det kommer till de olika insprutarna och dess problem som vi hittar i dagens Common Rail-dieslar. 

Sonny Waxmo
Fordonsteknik Support