Az üzemanyag #1 ellensége teljesen nedves 2024.05.26

A nagynyomású közös nyomócsöves (HPCR) rendszerek precíz, de bonyolult gépelemek, amelyek a lehető legtisztább üzemanyagot igénylik, hogy meghibásodás nélkül működjenek. Az üzemanyag régi „tiszta és világos” szemrevételezése már nem elég jó az üzemanyag tisztaságának ellenőrzésére; még a mikroszkopikus méretű szennyeződések is motorhibát és költséges állásidőt okozhatnak.

A HPCR-motorok azonban már elég régóta léteznek ahhoz, hogy az eredeti gyártók és az üzemeltetők is nagyrészt tisztában legyenek az üzemanyagban lévő szennyeződések és egyéb kemény részecskék okozta problémákkal, és általánosan ismert a hatékony szűrés fontossága mind a járműben, mind az ömlesztett üzemanyag-tartályokban.

Nem a kemény részecskék jelentik az egyetlen üzemanyaggal kapcsolatos veszélyt ezekre a motorokra. A Donaldson Filtration Solutions által az on- és off-road szervizközpontok körében végzett felmérés* során világossá vált, hogy a víz nagy szerepet játszhat a HPCR üzemanyagrendszer megbízhatóságában, különösen a magas páratartalmú és/vagy rossz üzemanyag-minőségű régiókban. „Egyes megkérdezett szerelők azt mondták nekünk, hogy a vízzel kapcsolatos problémák jelentik a legnagyobb kihívást” – mondta Doug Lundstrom, a Donaldson termékmenedzsere. „A vízzel kapcsolatos problémák meglehetősen összetettek lehetnek, és előfordulhat, hogy a berendezések tulajdonosai nem tudják, hogy vízzel kapcsolatos problémáik vannak, vagy nem tudják, hogyan kezeljék hatékonyan a problémákat.”

A karbantartási intervallumok nem érik el a célt

Az általános ökölszabály az, hogy tökéletes szűrési körülmények között a kezelő 1,5 millió kilométert megtehet a HPCR motorból az „élettartamra szóló nagyjavítás” mérföldköve előtt, amely általában az injektorcseréből áll. Várható (vagy remélhetőleg), hogy a befecskendezők legalább elérik a 805 000 km határt, amikor a legtöbb motort felújítják. De párás éghajlaton vagy bárhol, ahol a víz az üzemanyagban valóság, a felhasználók következetesen sokkal kevesebbet kapnak, mint a befecskendező szelep cseréje előtt várt futásteljesítmény.

„Felmérésünk azt mutatta, hogy az 565 000 km reálisabb futásteljesítmény, mielőtt kicserélné a HPCR üzemanyagrendszer alkatrészeit, például a nagynyomású szivattyúkat és a befecskendezőket” – mondja Lundstrom. „Főleg az üzemanyag-problémák miatt a szervizek annyira hozzászoktak, hogy ilyen rövid élettartam után befecskendezőket cseréljenek, ez egyszerűen elfogadott tény.”

De ennek nem kell valóságnak lennie.

A megértés az első lépés

Nehéz úgy elképzelni, hogy a víz nagyobb veszélyt jelent, mint a szennyeződés és más szilárd részecskék, de amit nem látsz, az árthat neked. A víz egészen egyszerűen egy hihetetlenül pusztító szennyezőanyag, amely beszivároghat az üzemanyagba, ezért az eredeti berendezések általában azt írják elő, hogy minimális mennyiségű szabad víz érje el a HPCR rendszert. A víz sokféleképpen okozhat károkat. Ha érintkezik a vas és acél alkatrészekkel, rozsdarészecskék bejuthatnak az üzemanyagáramba, és marathatják vagy koptathatják a rendszert. A vízcseppek súroló kopást okozhatnak, mivel a vízből eredő kenés hiánya magához az üzemanyaghoz képest. A víz feloldhat bizonyos szennyeződéseket az üzemanyagban, káros lerakódásokat hozva létre az üzemanyagáramban. Gödrösödés és lepattogzás léphet fel, ha szűk helyeken a víz hőnek és nyomásnak van kitéve. Hidegebb éghajlaton pedig az üzemanyagban lévő víz jéggé alakulhat, amely aztán kemény részecskévé válik, amelyről mindannyian tudjuk, hogy tönkretehetik a motort vagy annak befecskendezőit.

És ezek csak azok a közvetlen bonyodalmak, amelyeket a víz bevezethet az üzemanyagrendszerbe. Ha nem ellenőrizzük, a víz kölcsönhatásba léphet bizonyos vegyi anyagokkal az üzemanyagban, és „puha szilárd anyagot” hoz létre, amely gyorsan eltömítheti a fedélzeti szűrőket, vagy akár lerakódásokat is okozhat, amelyek kemény részecskékként működhetnek. A szabad víz jelenléte bármely ömlesztett vagy fedélzeti tartályban mikrobaszaporodást okozhat, amely gyorsan eltömíti a szűrőket, és egy savat, amely korrodálja a fém alkatrészeket.

Bárhogyan is nézzük, a víz az üzemanyagban rossz hír egy motor számára. Szóval mit lehet tenni ellene?

A technológia fejlődik, és a tesztelésnek együtt kell fejlődnie

Míg a „barrier stílusú” szűrők továbbra is elterjedtek, ez a technológia nem biztos, hogy minden működési körülmény között biztosítja a szükséges védelmet a víz ellen. Ahogy az ipar áttért az ultraalacsony kéntartalmú dízel (ULSD) és több biodízel használatára, a víz üzemanyagból való eltávolítása új kihívásokat jelent. Először is, sok új adalékanyag és biodízel megváltoztathatja az üzemanyag kémiáját, ami sokkal nehezebbé teszi a víz eltávolítását az üzemanyagból. Ezek az új vegyszerek (beleértve a korábban nem létező felületaktív anyagokat és lágy szennyeződéseket is) bevonhatják a szűrőanyag rostjait, és csökkenthetik azok víztaszító képességét.

A vízzel kapcsolatos növekvő nehézségek leküzdése érdekében a közúti és terepjáró ipar elkezd áttérni a többlépcsős koaleszcens szűrőkre, amelyek hatékonyabban távolítják el a vizet a szűrő teljes élettartama alatt. A többfokozatú összeolvadó üzemanyagszűrők valójában lehetővé teszik a vízcseppek felhalmozódását és méretének növekedését, mielőtt egy hidrofób szita taszítja őket a vízgyűjtő területre. Noha bebizonyosodott, hogy hatékonyabbak a víz eltávolításában, egyes eredeti gyártók tétováznak az új technológia alkalmazása mellett, különösen a terepjáró berendezésekben. Ennek részben az az oka, hogy a tesztelési és kutatási módszerek eltérőek, és ez a probléma félreértéséhez vezet.

„A víz eltávolítására vonatkozó jelenlegi ISO-tesztelési szabványok valóban léteznek az új szűrők összehasonlítására a másikkal” – mondja Lundstrom. „Nem hatékonyak annak előrejelzésében, hogy egy szűrő hogyan fog teljesíteni a valós alkalmazásokban. Egy szűrő csak egyszer új; a szűrő hatékonysága az élettartama során változik.”

A helyzet további bonyolítása érdekében a legtöbb vizsgálatot laboratóriumi körülmények között végzik, nem pedig terepi körülmények között. „A laborvizsgálat pontos, de néha nem a teljes kép” – mondja Lundstrom. „A terepen a kihívások szinte végtelenek. A helyszíni tesztek segítenek jobban megérteni az összes szennyeződést, amellyel szembesülünk, és csak ezeknek a szennyeződéseknek a megértésével tudunk technológiát kifejleszteni a kezelésükhöz.” Azok a szűrőgyártó cégek, amelyek valós tesztelést végeznek a szűrőtermékeken, nagy lépést tesznek a mai fejlett motorok védelmében, mind az úton, mind a terepen.

A HPCR motor védelmének legegyszerűbb módja, ha megakadályozza, hogy víz kerüljön az üzemanyagba. „Amikor erről van szó, sokkal könnyebb távol tartani a vizet az üzemanyagtól, mint később eltávolítani” – mondja Lundstrom. 

Míg a fedélzeti szűrés erőteljes vízelvezetéssel a legtöbb HCPR-motoron kötelező, ez sem az a hely, ahol érdemes elkezdeni. Például, ha bármilyen ömlesztett üzemanyag-tárolót használ, létfontosságú, hogy megvédje ezt a készletet. A víz három elsődleges módon juthat be az ömlesztett tartályba: amikor az üzemanyag-szállító szállítja, a légkörből és kondenzáció útján. Ezért kulcsfontosságú a hatékony ömlesztett szűrés. Még a legkisebb ömlesztett tartálynak is szűrővel kell rendelkeznie a tartály bemeneténél, hogy megakadályozza az előre szennyezett üzemanyag keveredését a meglévő készlettel. A szivattyúnál szűrést kell végezni, hogy eltávolítsa a vízbe jutó szabad vizet. A tartály minden szellőzőnyílásán vagy légtelenítőjén szűrőrendszernek kell lennie, hogy megakadályozza a víz (és a szennyeződés) bejutását a légkörbe.

És még ez a háromrétegű védelem az ömlesztett üzemanyag tárolásánál, a hatékony fedélzeti szűréssel kombinálva, nem elég. A tartályokat rendszeresen ellenőrizni és tisztítani kell. Nincs repedés, laza szerelvény vagy törött tömítés. Minden átadási pontot rendszeresen ellenőrizni kell, és a tartályban lévő üzemanyagot folyamatosan ellenőrizni kell.

A végén megéri

A vizet távol tartani az üzemanyagtól és a HPCR rendszertől sem könnyű, sem egyszerű. De megéri, különösen, ha az ember azt a millió kilométeres határt tartja szem előtt.