Szűréstechnikai fejlesztések a mai motorok igényeinek kielégítésére 2024.05.25

A szigorú károsanyag-kibocsátási előírásoknak megfelelő motortechnológia fejlődése a nagynyomású common rail (HPCR) rendszerek nagy teljesítményű üzemanyag-befecskendezési technológiával való széles körű adaptálásához vezetett. A HPCR módosításai az üzemanyagrendszereket sokkal érzékenyebbé teszik a szennyeződések, köztük a kemény részecskék okozta károsodásokra.

A kemény részecskék szennyeződése számos problémát okozhat az üzemanyagrendszerben. A mozgó alkatrészek károsodása indítási problémákhoz, gyenge motorteljesítményhez, alapjárati problémákhoz és potenciálisan teljes motorhibához vezethet. Befolyásolhatják a HPCR befecskendező szelep által generált permetezési mintát is, amely kritikus fontosságú a megfelelő égés és az üzemanyagrendszer általános teljesítménye szempontjából. Az injektoroknak rendkívül pontosnak kell lenniük mennyiség, eloszlás és időzítés szempontjából. Az eróziós kopás okozta károsodás túltankolást okozhat, ami az üzemanyag-hatékonyság csökkenéséhez vezet. A szivattyú teljesítményét a pontozás és az abrazív kopás is veszélyeztetheti.

A modern motorokban ezeket a problémákat felerősítik a szigorúbb tűrések és az extrém HPCR nyomások a 2000 - 3 000 bar / 29 000 - 44 000 psi tartományban. Valójában a Southwest Research Institute 2011-ben az ipar részvételével végzett tanulmánya megállapította, hogy a 2-3 mikron tartományban lévő részecskék (összehasonlításban az emberi haj átlagos átmérője 80 mikron) mechanikai károsodást okoznak a nagynyomású üzemanyag-befecskendezőkben egy 1,700 bar / 25,000 psi HPCR rendszerben. Ezzel szemben egy hasonló résztvevői csoport által 2000-ben elvégzett tanulmány megállapította, hogy az injekciós egységek koptató kopást tapasztaltak a 6–7 mikron vagy annál nagyobb részecskék miatt.

Ez a két tanulmány azt illusztrálja, hogy amit a múltban nagy hatékonyságúnak tartottak, ma már nem csökkentheti; A múltban a 95 vagy 98 százalékos hatékonyság elég jónak tekinthető a 4 mikronos részecskék számára. Ma azonban a magas hatékonyságot közel 99,9 százalékhoz mérjük. A százalékpont törtrésze különbséget tehet abban, hogy egy szűrőrendszer képes-e teljesíteni a HPCR alkatrészekre vonatkozó üzemanyag-tisztasági követelményeket.

A modern üzemanyagszűrők úgy fejlődnek, hogy megfeleljenek a kihívásoknak

Manapság a fejlett üzemanyagszűrő közegkészítmények több szintetikus anyagot és szintetikus/mikroüveg készítményt használnak. Többrétegű szerkezetekre támaszkodnak, hogy nagy hatékonyságot és hosszú élettartamot érjenek el azáltal, hogy lehetővé teszik mind a kemény, mind a lágy részecskék hatékony tárolását a közegben. Ez az üzemanyagszűrő teljesítményének differenciálásának kulcsfontosságú területe. Ahogy a nagy hatékonyságú szűrő egyre több finom szennyeződést vesz fel, ami a korábbi években átment a szűrőn, most hozzájárulhat a mai szigorúbb szűrők bedugulásához. A költséghatékonyság és a motortér hatékony kihasználása mellett a fejlett közegkészítmények, amelyek növelik a szennyezőanyag-megtartó kapacitást azonos csomagméreten belül, kritikus fontosságúak a szervizintervallumok biztosításához anélkül, hogy veszélyeztetnék a HPCR beszállítók üzemanyag-tisztasági követelményeit.

Az olyan bevált technológiák, mint a Donaldson Blue üzemanyagszűrőkben használt Synteq XP, dinamikus körülmények között a legmagasabb szintű hatékonyságot és szennyeződés-megtartást biztosítják. Ez a technológia a finom szálak és a szabadalmaztatott, gyantamentes kötési rendszer mesterséges keverékén alapul, amelyet kétkomponensű szálak felhasználásával érnek el.

A régi mondás, miszerint "nem minden szűrő egyforma", igazabbnak hangzik, mint valaha, ezért fontosabb megérteni, mi rejtőzik a szűrő felszíne alatt.