Czarny dym wydobywający się z rury wydechowej ciągnika rolniczego często kojarzony jest ze zużytymi wtryskiwaczami. Problem staje się szczególnie widoczny podczas orki, pracy z ciężkim agregatem lub gwałtownego zwiększania obciążenia silnika. Nie zawsze oznacza to jednak konieczność regeneracji układu wtryskowego, ponieważ przyczyna może być znacznie prostsza. Zanim rolnik zdecyduje się na kosztowną naprawę, powinien sprawdzić kilka elementów, które bezpośrednio wpływają na proces spalania oleju napędowego.
Dlaczego ciągnik kopci na czarno pod obciążeniem?
Czarny dym z rury wydechowej silnika Diesla powstaje przede wszystkim wskutek tworzenia się sadzy podczas niepełnego spalania paliwa. Dzieje się tak między innymi wtedy, gdy do cylindrów trafia zbyt mało powietrza w stosunku do ilości wtryskiwanego oleju napędowego. Podczas ciężkiej pracy zapotrzebowanie silnika na paliwo rośnie, a wszelkie ograniczenia przepływu powietrza stają się bardziej odczuwalne. W rezultacie ciągnik może wyraźnie kopcić podczas orki, chociaż na biegu jałowym pracuje pozornie prawidłowo.
W starszych silnikach z mechanicznym układem wtryskowym chwilowe zadymienie podczas nagłego zwiększenia obciążenia może wynikać z przejściowych zmian proporcji paliwa i powietrza. Niewielka chmura dymu nie musi od razu świadczyć o poważnej awarii, szczególnie jeśli maszyna zachowuje moc i pracuje równomiernie. Inaczej należy traktować gęsty, utrzymujący się dym, któremu towarzyszy wyraźny spadek osiągów lub wzrost zużycia paliwa. W nowszych ciągnikach wyposażonych w filtr cząstek stałych DPF widoczne czarne zadymienie wymaga także sprawdzenia układu oczyszczania spalin.
Zatkany filtr powietrza może być przyczyną czarnego dymu
Jedną z pierwszych czynności diagnostycznych powinno być sprawdzenie filtra powietrza, ponieważ ciągniki pracują w środowisku o dużym zapyleniu. Podczas uprawy suchej gleby, zbioru zbóż czy transportu po polnych drogach do układu dolotowego trafiają znaczne ilości kurzu. Zanieczyszczony wkład zwiększa opory przepływu powietrza, co może prowadzić do niepełnego spalania paliwa i powstawania sadzy. Problem bywa szczególnie zauważalny przy dużym obciążeniu, kiedy silnik potrzebuje więcej powietrza.
Warto skontrolować wskaźnik zabrudzenia filtra, jeśli ciągnik jest w niego wyposażony, oraz stan przewodów doprowadzających powietrze. Wkład należy obsługiwać zgodnie z instrukcją producenta, ponieważ nie każdy filtr można bezpiecznie przedmuchiwać sprężonym powietrzem. Uszkodzony element powinien zostać wymieniony, a nie ponownie zamontowany po powierzchownym oczyszczeniu. Nie należy również uruchamiać silnika bez filtra, gdyż kurz dostający się do cylindrów może przyspieszać zużycie jego elementów.
Turbosprężarka i nieszczelny dolot. Dlaczego ciągnik traci moc?
W silnikach turbodoładowanych przyczyną zadymienia może być niewystarczające ciśnienie doładowania. Uszkodzona turbosprężarka, nieszczelny przewód albo problem z intercoolerem mogą sprawić, że do cylindrów dociera mniej powietrza, niż przewidziano dla określonego obciążenia. Silnik może wtedy tracić moc, wolniej reagować na zwiększenie dawki paliwa i emitować więcej sadzy. Samo wystąpienie takich objawów nie oznacza jednak, że konieczna jest wymiana turbosprężarki.
Najpierw należy obejrzeć przewody dolotowe, połączenia i opaski, ponieważ nawet niewielka nieszczelność może wpływać na pracę jednostki napędowej. Warto również zwrócić uwagę na nietypowy świst, syczenie oraz ślady uszkodzeń elastycznych przewodów. Jeżeli podstawowa kontrola nie wykaże problemu, warsztat może sprawdzić rzeczywiste ciśnienie doładowania i porównać je z wymaganiami producenta silnika. Takie postępowanie pozwala uniknąć wymiany sprawnych podzespołów.
Jaki dym przy uszkodzonym wtrysku?
Uszkodzony wtryskiwacz może powodować zarówno czarne, jak i białe zadymienie, ponieważ wiele zależy od charakteru usterki i warunków pracy silnika. Gdy rozpylanie paliwa jest nieprawidłowe lub do cylindra trafia nadmierna dawka, może zwiększać się ilość powstającej sadzy. Z kolei biały dym bywa związany z niespalonym paliwem, na przykład podczas zimnego rozruchu lub przy niewłaściwym przebiegu wtrysku. Trzeba jednak pamiętać, że biały dym może mieć również inne przyczyny, w tym przedostawanie się płynu chłodniczego do komory spalania.
Na problemy z wtryskiwaczami mogą wskazywać także nierówna praca silnika, trudności z uruchamianiem oraz nietypowe odgłosy spalania. W niektórych przypadkach pojawia się zwiększone zużycie paliwa, a ciągnik wyraźnie słabnie podczas pracy z maszyną. Objawy te nie są jednak wystarczające do jednoznacznej diagnozy, ponieważ podobne zachowanie może wynikać z usterek pompy wtryskowej, czujników lub niewłaściwego ciśnienia paliwa.
Czarny dym przy przyspieszaniu. Czy winne jest zbyt duże obciążenie?
Czarny dym przy przyspieszaniu lub nagłym zwiększaniu obciążenia może pojawić się wtedy, gdy silnik pracuje na zbyt niskich obrotach w stosunku do stawianego oporu. Podczas orki na zbyt wysokim biegu jednostka może być przeciążona, co utrudnia utrzymanie prawidłowych warunków spalania. Producent silników Perkins wymienia przeciążenie i pracę na nieodpowiednim przełożeniu wśród możliwych przyczyn nadmiernego czarnego zadymienia. W takiej sytuacji należy dostosować bieg oraz parametry pracy maszyny do możliwości ciągnika.
Jeżeli po zmniejszeniu obciążenia zadymienie ustępuje, warto sprawdzić, czy zestaw nie pracował poza zalecanym zakresem obrotów. Nie oznacza to, że usterka została wykluczona, ponieważ ograniczona wydajność dolotu również może ujawniać się dopiero podczas ciężkiej pracy. Szczególnie niepokojące jest połączenie gęstego dymu, spadku mocy i rosnącej temperatury silnika.
Jak sprawdzić przyczynę dymienia silnika bez wymiany wtryskiwaczy?
Diagnostykę najlepiej rozpocząć od prostych czynności, które nie wymagają rozbierania układu paliwowego. Należy skontrolować filtr powietrza, przewody dolotowe, szczelność połączeń oraz stan obsługowy filtrów paliwa. Ważne jest również ustalenie, czy dymienie silnika występuje podczas każdego obciążenia, czy pojawia się tylko przy określonych obrotach. Warto zwrócić uwagę na zmianę zużycia paliwa, utratę mocy i ewentualne komunikaty na wyświetlaczu ciągnika.
Jeżeli ciągnik ma elektroniczny układ sterowania silnikiem, kolejnym etapem powinien być odczyt zapisanych błędów i parametrów pracy. Warsztat może sprawdzić ciśnienie doładowania, ciśnienie paliwa oraz wskazania czujników odpowiedzialnych za sterowanie dawką wtrysku. W starszych konstrukcjach mechanicznych diagnostyka będzie przebiegać inaczej i może wymagać kontroli ustawienia pompy oraz rozpylaczy. Przewodów wysokiego ciśnienia, szczególnie w układach Common Rail, nie wolno odkręcać przy pracującym silniku, ponieważ paliwo pod wysokim ciśnieniem może spowodować poważne obrażenia.
Regenerację lub wymianę wtryskiwaczy należy rozważyć dopiero wtedy, gdy diagnostyka potwierdzi ich nieprawidłową pracę. W przeciwnym razie kosztowna naprawa może nie przynieść żadnej poprawy, jeśli rzeczywistą przyczyną zadymienia jest nieszczelność dolotu albo niewłaściwe doładowanie. W ciągnikach wykorzystywanych do intensywnych prac polowych szybkie rozpoznanie usterki pomaga uniknąć większych strat związanych z przestojem maszyny. Sam kolor spalin jest ważną wskazówką, ale nie zastępuje sprawdzenia warunków pracy i stanu technicznego silnika.
Źródła:
https://www.perkins.com/en_GB/blog/Troubleshooting-Engine-Problems-and-Preventative-Maintenance-Tips.html
https://dieselnet.com/tech/emissions_fault.php
https://www.cummins.com/sites/default/files/files/brochures/turbos/turbos-troubleshooting-matrix-poster-english.pdf
