Jerzy Merkisz, Jacek Pielecha. Emisja cząstek stałych ze źródeł motoryzacyjnych

Transkrypt

1

2 Jerzy Merkisz, Jacek Pielecha Emisja cząstek stałych ze źródeł motoryzacyjnych Poznań 2014

3 Recenzenci prof. dr hab. inż. MAREK BRZEŻAŃSKI Projekt okładki Redakcja KRYSTYNA BUBACZ Opracowanie komputerowe JACEK PIELECHA Utwór w całości ani we fragmentach nie może być powielany ani rozpowszechniany za pomocą urządzeń elektronicznych, mechanicznych, kopiujących, nagrywających i innych bez pisemnej zgody posiadacza praw autorskich. ISSN ISBN Wydanie I Copyright by Politechnika Poznańska, Poznań 2014 WYDAWNICTWO POLITECHNIKI POZNAŃSKIEJ Poznań, pl. M. Skłodowskiej-Curie 2 tel. (61) , faks (61) office_ed@put.poznan.pl Sprzedaż publikacji: Poznańska Księgarnia Akademicka Poznań, ul. Piotrowo 3 tel. (61) ; faks (61) politechnik@politechnik.poznan.pl Druk i oprawa:

4 Spis treści Symbole i oznaczenia Wstęp Charakterystyka cząstek stałych pod względem masy i liczby Budowa cząstek stałych Fizyczne właściwości cząstek stałych Analiza chemiczna cząstek stałych Wpływ cząstek stałych na zdrowie człowieka Zanieczyszczenie środowiska naturalnego Ekologiczne aspekty emisji cząstek stałych Możliwości opisu cząstek zawartych w powietrzu Modele emisji cząstek stałych z pojazdów Mechanizmy tworzenia cząstek stałych w silnikach spalinowych Powstawanie sadzy Tworzenie cząstek stałych Wpływ temperatury na tworzenie cząstek stałych Przepisy dotyczące emisji cząstek stałych Przepisy europejskie Pojazdy lekkie Pojazdy ciężkie Pojazdy pozadrogowe Przepisy amerykańskie Samochody osobowe Samochody ciężarowe Pojazdy o innych zastosowaniach Przepisy japońskie Metody pomiaru emisji cząstek stałych Homologacyjne metody pomiaru masy i liczby cząstek stałych Pomiar masy cząstek stałych Pomiar liczby cząstek stałych

5 4 Spis treści 7.2. Systemy do pomiaru masy cząstek stałych Systemy rozcieńczania spalin Działanie systemu rozcieńczającego o pełnym i częściowym przepływie spalin Pomiar masy cząstek stałych metodą grawimetryczną Pozostałe metody pomiaru masy cząstek stałych Zintegrowane systemy do pomiaru masy cząstek stałych Systemy do pomiaru liczby cząstek stałych Wyznaczanie ekwiwalentu cząstek stałych Pomiary zadymienia i zaczernienia spalin Urządzenia do pomiaru zadymienia spalin Pomiary na stanowiskach hamownianych Badania na hamowni silnikowej Badania na hamowni podwoziowej Pomiary w rzeczywistych warunkach drogowych Emisja cząstek stałych podczas rozruchu silnika Pomiary emisji masy i liczby cząstek stałych w rzeczywistych warunkach ruchu Wprowadzenie Wyznaczanie emisji drogowej cząstek stałych pojazdów lekkich Badania emisji cząstek stałych pojazdów dostawczych Zależności między masą i liczbą cząstek stałych Badania w testach statycznych Badania w testach dynamicznych Metody zmniejszania emisji cząstek stałych zawartych w spalinach Katalityczne reaktory utleniające Filtry cząstek stałych Zakończenie Literatura

6 Symbole i oznaczenia a przyspieszenie A pole powierzchni A/F air-fuel ratio stosunek powietrza do paliwa ANR all new registrations wszystkie nowe rejestracje ASC ammonia slip catalyst filtr amoniaku B20 paliwo będące mieszaniną estrów oleju rzepakowego (20% obj.) i oleju napędowego (80% obj.) B50 paliwo będące mieszaniną estrów oleju rzepakowego (50% obj.) i oleju napędowego (50% obj.) B100 paliwo złożone w 100% obj. z estrów oleju rzepakowego b PM emisja drogowa cząstek stałych b PN liczba drogowa cząstek stałych c stężenie c PM stężenie masowe cząstek stałych c PN stężenie liczbowe cząstek stałych c s stężenie masowe sadzy C węgiel C s sadza CAA Clean Air Act norma o ochronie powietrza w USA CAFE Cleaner Air for Europe czyste powietrze dla Europy CARB California Air Resources Board Kalifornijska Rada ds. Zasobów Powietrza CCR California Code Regulations normy stanu Kalifornia CDPF catalysed diesel particulate filter filtr cząstek stałych z pokryciem katalitycznym CEE Communauté Economique Européenne Europejska Wspólnota Gospodarcza (EWG) CIMAC Congrés International des Moteurs á Combustion Intene Międzynarodowy Kongres Silników Spalinowych CNG compressed natural gas sprężony gaz ziemny COP conformity of production limit produkcyjny

7 6 Symbole i oznaczenia CRT CSF CVS d S D D A D B D H DI DCS DEP DEPM DEPN DOC DPF D S e e PM e PN e rzecz E8 E85 EEA EGR EPA E PM E PN ESC ETC EU Euro FAME FBC FFF FID FSN FTP GDI g e G e continuous regeneration trap filtr o ciągłej regeneracji catalysed soot filter filtr cząstek stałych z pokryciem katalitycznym constant volume sample układ o stałym poborze próbki średnica cząstki sadzy średnica cząstki stałej zadymienie spalin (metoda pomiaru opracowana przez firmę AVL) zadymienie spalin w skali Boscha stopień dymienia w jednostkach skali Hartridge a direct injection wtrysk bezpośredni diffusion charge sensor czujnik zmian dyfuzji diesel emission particle emisja cząstek stałych z silników ZS diesel emission particle (mass) emisja masowa cząstek stałych z silników ZS diesel emission particle (number) emisja liczbowa cząstek stałych z silników ZS diesel oxidation catalyst utleniający reaktor katalityczny diesel particulate filter filtr cząstek stałych stopień dymienia w jednostkach skali Schweitzera emisja jednostkowa emisja jednostkowa cząstek stałych liczba jednostkowa cząstek stałych emisja jednostkowa w rzeczywistych warunkach ruchu benzyna zawierająca 5% obj. bioetanolu benzyna zawierająca 75 85% obj. bioetanolu European Environment Agency Europejska Agencja Środowiska exhaust gas recirculation recyrkulacja spalin Environmental Protection Agency Agencja Ochrony Środowiska natężenie emisji cząstek stałych natężenie liczby cząstek stałych European stationary cycle europejski test statyczny European transient cycle europejski test dynamiczny European Union Unia Europejska europejskie normy zanieczyszczeń środowiska fatty acid methyl esters estry metylowe kwasów tłuszczowych fuel borne catalyst dodatki katalityczne do paliwa full flow filter pełnoprzepływowy filtr cząstek stałych flame ionization detector analizator płomieniowo-jonizacyjny filter smoke number jednostka zadymienia spalin (dotyczy oznaczenia D A ; 0 idealnie białe, 10 idealnie czarne) federal test procedure federalny test jezdny (USA) gasoline direct injection silnik benzynowy o wtrysku bezpośrednim jednostkowe zużycie paliwa natężenie przepływu paliwa

8 Symbole i oznaczenia 7 GHG greenhouse gas emissions emisja gazów cieplarnianych GPF gasoline particulate filter filtr cząstek stałych do silników ZI H wilgotność względna HDV heavy duty vehicles pojazdy ciężkie z silnikami ZS HEV hybrid electric vehicle pojazd elektryczny HPLC high performance liquid chromatography chromatografia cieczowa dużej mocy IDI indirect injection wtrysk pośredni (dotyczy silników ZS) INSOL insolube frakcja nierozpuszczalna cząstek stałych IUPR in use performance ratio współczynnik realizacji monitora diagnostycznego w eksploatacji JC08 japoński test dla pojazdów lekkich JE05 japoński test dla pojazdów ciężkich k współczynnik ekstynkcji k j wskaźnik emisji k r stała szybkości reakcji K współczynnik koagulacji L długość komory pomiarowej LEV low emision vehicles pojazdy o niskiej emisji LPG liquid petroleum gas ciekły propan butan LRT load response test test obciążenia m masa MAEL maximum allowable emission limit maksymalne dopuszczalne wartości M o moment obrotowy silnika MPI multi point injection wielopunktowy wtrysk paliwa n prędkość obrotowa silnika NC znormalizowane stężenie liczbowe cząstek stałych N e moc użyteczna N z zaczernienie spalin NDIR non-dispersive infrared niedyspersyjny na podczerwień NDUV non-dispersive ultraviolet niedyspersyjny na ultrafiolet NEDC New European Driving Cycle europejski cykl jezdny NMHC non-methane hydrocarbons węglowodory niemetanowe NRSC non-road stationary cycle stacjonarny emisji zanieczyszczeń NRTC non-road transient cycle dynamiczny emisji zanieczyszczeń NTA new type approval zatwierdzenie nowego typu NTE not to exceed test nieprzekraczania wartości OBD on-board diagnostic system diagnostyki pokładowej OTR on the road opacimeter mobilny dymomierz p ciśnienie p sp ciśnienie spalin PAC polycyclic aromatic compounds ciężkie związki aromatyczne

9 8 Symbole i oznaczenia PAH polycyclic aromatic hydrocarbons wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne PC passenger cars samochody osobowe PEMS portable emissions measurement systems mobilne analizatory spalin PFF partial flow filter częściowoprzepływowy filtr cząstek stałych PM particulate matter cząstki stałe (dotyczy masy) PM particle mass masa cząstek stałych PM C część węglowa cząstki stałej PMP particle measurement programme program pomiaru cząstek stałych PM2,5 cząstki stałe o średnicy mniejszej niż 2,5 m PM10 cząstki stałe o średnicy mniejszej niż 10 m PN particle number liczba cząstek stałych POC particle oxidation catalyst reaktor utleniający cząstki stałe q współczynnik rozcieńczenia Q g objętość dawki głównej paliwa R współczynnik korelacji liniowej Pearsona R g stała gazowa RME rapsed methyl esters estry oleju rzepakowego RPM residual particulate mass pozostałe cząstki zawierające węgiel s liczba stopni swobody S droga S * odchylenie standardowe SAE Society of Automotive Engineers Stowarzyszenie Inżynierów Samochodowych w USA SCR selective catalyst reduction selektywna redukcja katalityczna SCRF selective catalyst reduction and filter reaktor selektywnej redukcji katalitycznej z filtrem cząstek stałych SEM scanning electron microscope elektronowy mikroskop skaningowy SFTP supplemental federal test procedure suplement testu FTP75 SOF soluble organic fraction organiczna frakcja rozpuszczalna SOL insoluble fraction frakcja nierozpuszczalna St liczba Stokesa SULEV super ultra low emission vehicle pojazd o superniskiej emisji t czas t u wartość statystyki t-studenta T temperatura TDI turbo direct injection doładowany silnik ZS o wtrysku bezpośrednim TEM transmission electron microscope elektronowy mikroskop transmisyjny

10 Symbole i oznaczenia 9 TLEV transitional low emission vehicle pojazd o przejściowo niskiej emisji TPM total particulate matter całkowita masa cząstek stałych u udział czasu pracy W objętościowy wskaźnik emisji W e praca WHSC world harmonized stationary cycle ujednolicony światowy test statyczny WHTC world harmonized transient cycle ujednolicony światowy test dynamiczny WLTC world harmonised light duty vehicle test cycle ujednolicony test dla pojazdów lekkich WLTP world harmonised light duty vehicle test procedure ujednolicone procedury testów dla pojazdów lekkich v prędkość V objętość Z współczynnik obciążenia silnika (definiowany jako M o rzecz /M o max przy danej prędkości obrotowej) ZEV zero emission vehicle pojazd o zerowej emisji zanieczyszczeń ZI zapłon iskrowy ZS zapłon samoczynny kąt obrotu wału korbowego p kąt wtrysku paliwa p kąt wtrysku dawki głównej współczynnik nadmiaru powietrza lepkość gęstość czas relaksacji prędkość kątowa

11

12 1. Wstęp Rozwój techniki we wszystkich dziedzinach przemysłu powoduje konieczność ograniczania jego negatywnego wpływu na środowisko naturalne. Stosowanie zaawansowanych technik i ich rozwój zmuszają do ciągłej weryfikacji warunków pracy maszyn i urządzeń oraz analizy skutków ich oddziaływania na środowisko naturalne i cywilizacyjne człowieka. Motoryzacja jest uznawana za dziedzinę rozwijającą się bardzo dynamicznie; to powoduje konieczność ograniczania przede wszystkim emisji szkodliwych składników spalin. Istotnym zagrożeniem dla ludzi jest emisja cząstek stałych, stanowiąca barierę rozwoju współczesnych silników spalinowych, w szczególności silników o bezpośrednim wtrysku paliwa (silniki o zapłonie samoczynnym ZS i o zapłonie iskrowym ZI). Ważnym wyzwaniem dla producentów samochodów są projekty kolejnych norm toksyczności, według których emisja cząstek stałych powinna być wielokrotnie mniejsza od dotychczasowej. Poza doskonaleniem klasycznego napędu (silnik spalinowy) prace badawcze prowadzi się również w kierunku poszukiwania napędów niekonwencjonalnych. Opierając się jednak na dotychczasowych analizach, można stwierdzić, że do roku 2050 będą nadal dominować silniki spalinowe (rys. 1.1). Ze względu na coraz szersze wprowadzanie silników ZS do samochodów osobowych i ich całkowitą dominację w pojazdach ciężkich HDV (heavy duty vehicles) oraz w zastosowaniu pozadrogowym (off-road), należy zwrócić uwagę na zagadnienie emisji cząstek stałych dla tego typu silników. W Europie udział samochodów z silnikami ZS wzrósł w roku 2010 do 52% [223], co odpowiada w przybliżeniu 35 mln pojazdów (rys. 1.2). Tylko w Niemczech sprzedaż samochodów osobowych z silnikami ZS zwiększyła się w roku 2010 o prawie 40% w stosunku do roku poprzedniego, podczas gdy liczba samochodów nowo zarejestrowanych wzrosła zaledwie o 10%. Przyczyną tego jest przede wszystkim wprowadzenie na rynek silników ZS z bezpośrednim wtryskiem paliwa (na początku ostatniej dekady silniki te stanowiły kilka procent wszystkich silników ZS, obecnie w niektórych państwach Unii Europejskiej stanowią ponad 75% całkowitej ich produkcji rys. 1.3).

13 12 1. Wstęp 2500 Pojazdy z silnikami gazowymi 2000 Pojazdy hybrydowe ZS Pojazdy hybrydowe ZI 1500 Pojazdy z ogniwami paliwowymi Pojazdy elektryczne 1000 Duże pojazdy (silnik ZS) Małe pojazdy (silnik ZS) 500 Duże pojazdy (silnik ZI) Małe pojazdy (silnik ZI) Rys Przewidywana struktura pojazdów osobowych na świecie do roku 2050 [254] Udział silników ZS [%] Rys Udział silników ZS w nowo rejestrowanych pojazdach w Unii Europejskiej w latach [232] Lata Belgia Luxemburg Norwegia Francja Hiszpania Portugalia Irlandia Unia Europejska Austria Szwecja Dania Wielka Brytania Włochy Finlandia Polska Niemcy Szwajcaria Holandia Islandia Grecja Liczba pojazdów [mln] Udział silników ZS [%] Rys Udział silników ZS w nowo rejestrowanych pojazdach w wybranych krajach Unii Europejskiej w roku 2010 [232]

14 1. Wstęp 13 Pojęcie cząstek stałych PM (particulate matter) wprowadzono w roku 1970; najczęściej oznacza ono w pomiarach silników spalinowych całą materię stałą lub ciekłą, organiczną lub nieorganiczną, która gromadzi się na filtrze (o skuteczności 99%, zatrzymującym cząstki stałe o wymiarach większych niż 300 nm) po przejściu strumienia spalin rozcieńczonych powietrzem w temperaturze 52 ±3 o C. Dla silników ZS w pomiarach toksyczności określa się emisję drogową i jednostkową związków gazowych oraz cząstek stałych. Do roku 1992 badanie cząstek stałych ograniczone było do samochodów osobowych w Europie i do samochodów osobowych oraz ciężarowych w Stanach Zjednoczonych Ameryki. Obecnie wyznaczanie emisji jednostkowej cząstek stałych dla silników samochodów ciężarowych jest również wymagane do ich homologacji w Europie, a także rozszerzone do wszelkich zastosowań silników ZS. Sukcesywne zmniejszanie dopuszczalnych limitów emisji drogowej i jednostkowej cząstek stałych, odpowiednio dla samochodów osobowych oraz ciężarowych, doprowadziło do bardzo małej ich emisji (o około 99% mniejszej niż w roku 1999 rys. 1.4). PM (PC, LDV) [g/km] 0,14 0,12 0,10 0,08 0,06 0,04 Euro 2 HDD LDV kg PC Euro 3 Test ETC 33% Test ESC 33% 50% 50% 50% Euro 4 81% Euro 5 50% 43% Euro 6 60% 0,18 0,15 0,12 0,09 0,06 0,03 0,00 PM (HDD) [g/kwh] 0,02 50% 50% Lata Rys Europejskie zmiany przepisów emisji drogowej i jednostkowej cząstek stałych [257] Pojazdy i silniki od dawna odgrywają ważną rolę w codziennym życiu człowieka. Obecnie następuje zwiększenie wykorzystania silników spalinowych do różnych zastosowań; wzrastająca liczba pojazdów i silników jest nie tylko czynnikiem rozwoju, ale również zagrożeniem spalanie paliw negatywnie oddziałuje na zdrowie ludzkie, a także powoduje zanieczyszczenie środowiska, powstawanie

15 14 1. Wstęp smogu oraz efektu cieplarnianego. W końcu lat dziewięćdziesiątych XX wieku na całym świecie wzrosło zainteresowanie negatywnym oddziaływaniem cząstek stałych na zdrowie człowieka [224, 256]. Pierwszy dokument stwierdzający zwiększenie śmiertelności na skutek toksycznego działania cząstek stałych opublikowano w roku 1993, w wyniku badań przeprowadzonych pod kierownictwem Dockery ego i in. [63]. Wyniki tych badań znalazły potwierdzenie również w innych badaniach [247]. Wcześniejsze badania, np. prowadzone przez Georgiusa Agricole i opublikowane w De re metallica (ok r.), dotyczyły wpływu pyłu powstającego przy wydobyciu węgla na zdrowie górników. Emisja cząstek stałych to zjawisko występujące głównie w silnikach ZS. Na podstawie analiz dotychczas produkowanych tych silników i perspektyw ich rozwoju można stwierdzić, że nie ma problemów ze spełnieniem norm granicznych CO i HC, natomiast trudniejsze jest spełnienie wymogów ograniczających emisję NO x. Bariera emisji cząstek stałych stanowi wymogi krytyczne dla tych silników (rys. 1.5 i 1.6) i dlatego punkt ciężkości badań nad obniżeniem toksyczności silników ZS przesunął się na wyjaśnienie zjawisk związanych z tworzeniem cząstek stałych i możliwościami obniżania ich emisji [185]. Rys Emisja PM i NO x silników ZS na tle przepisów obowiązujących i perspektywicznych w Europie i USA [261] Limity emisji cząstek stałych, jako pojęcie szersze, zastąpiły normy dymienia (sadza w spalinach), które są jeszcze stosowane w badaniach wstępnych i uzupełniających. Pojęcie cząstek stałych jest niejednoznaczne, gdyż: nie można ich jednoznacznie zdefiniować ani fizycznie, ani chemicznie, są większe niż molekuły gazów,

16 1. Wstęp 15 nie są jednakowe pod względem wymiarów i kształtów, są nieregularną mieszaniną składników chemicznych, mogą być odseparowane (odfiltrowane, a nie odsiane) za pomocą filtra (pory większe od rozmiarów PM) UE Euro III Euro IV Euro V Euro VI PM NOx 0,1 5,0 0,02 3,5 0,02 2,0 0,01 1,0 90% 92% USA EPA 04 EPA 07 EPA 10 PM NOx 0,13 3,35 0,013 1,5 0,013 0,27 90% 92% Japonia JP 03 JP 05 JP 09 PM NOx 0,18 3,35 0,027 2,0 Rys Zmiana emisji jednostkowej cząstek stałych i tlenków azotu (w g/kwh) w Europie, USA i Japonii w latach [262] Pojazdy samochodowe są przyczyną powstawania produktów spalania, oprócz tego cząstek stałych także w wyniku ściernego zużycia opon i ciernych okładzin sprzęgieł oraz szczęk i klocków hamulcowych. Obecne przepisy homologacyjne zabraniają produkcji tych szybko zużywających się elementów z niebezpiecznych, azbestowych materiałów przyczyniających się do podwyższenia ryzyka wystąpienia chorób nowotworowych. W ten sposób problem emisji cząstek stałych został ograniczony do produktów pochodzenia silnikowego. Szkodliwe oddziaływanie cząstek stałych na środowisko naturalne i organizmy żywe wynika z faktu, iż, ze względu na małe wymiary, cząstki utrzymują się długo w atmosferze i są łatwo wchłaniane przez układ oddechowy ludzi i zwierząt. W ten sposób umożliwiają wniknięcie do organizmu metali ciężkich, związków siarki i azotu oraz różnorakich węglowodorów (PAC polycyclic aromatic compounds, PAH polycyclic aromatic hydrocarbons), wśród których mogą się znaleźć substancje pośrednio bądź bezpośrednio kancerogenne. 0,01 0,7 94% 79%

17 16 1. Wstęp Rosnąca świadomość zagrożenia środowiska naturalnego spowodowała w wielu krajach wydanie przepisów normujących wartości emisji związków toksycznych, co w dużej mierze przyczyniło się do rozwoju badań dotyczących fizycznego i chemicznego charakteru emisji oraz poszukiwania środków ją ograniczających. Bezpośrednim następstwem zanieczyszczenia środowiska cząstkami o średnicy 2,5 m jest zmniejszenie przezroczystości powietrza. Przykładowo stężenie mniejsze niż 5 g/m 3 wymienionych cząstek stałych w powietrzu nie powoduje wyraźnych skutków, natomiast stężenie o wielkości 35 g/m 3 jest postrzegane jako zjawisko smogu (rys. 1.7). a) b) Rys Wpływ cząstek stałych na jakość powietrza (Chicago, lato 2000): a) stężenie cząstek o średnicy do 2,5 μm mniejsze niż 5 μg/m 3, b) stężenie cząstek o średnicy do 2,5 μm około 35 μg/m 3 [58] W czasie pomiarów emisji związków toksycznych silników spalinowych stosuje się określone procedury pomiarowe i to zarówno w pracach badawczorozwojowych, badaniach homologacyjnych, jak i podczas pomiarów kontrolno- -dopuszczeniowych do ruchu, z tym że każdy rodzaj przeprowadzanych badań wymaga aparatury o innych parametrach. Dla silników ZS oraz ZI DI w pomiarach toksyczności określa się emisję związków gazowych oraz cząstek stałych PM. Do roku 1992 pomiar cząstek stałych (w silnikach ZS) ograniczony był do samochodów osobowych w Europie i do samochodów osobowych oraz ciężarowych w Stanach Zjednoczonych. Obecnie określenie emisji cząstek stałych dla silników samochodów ciężarowych jest również wymagane do ich homologacji w Europie, a także rozszerzone dla wszelkich zastosowań silników ZS (np. off-road). Prowadzone obecnie badania nad obniżeniem toksyczności silników spalinowych mają na celu wyjaśnienie zjawisk związanych z tworzeniem cząstek stałych i możliwościami obniżenia ich emisji masowej i liczbowej. Konieczne są nadal intensywne badania nad doskonaleniem zarówno procesu roboczego tych silników, jak i właściwości paliwa. Pod tym względem szczególnie obiecujące są środki polepszające sterowanie tworzeniem mieszaniny palnej i spalaniem [143].

18 1. Wstęp 17 Bardzo korzystne skutki ekologiczne może dać wytwarzanie mieszaniny palnej przy użyciu energii rozpylonej strugi paliwa zamiast energii wirującego ładunku powietrza w cylindrze. Wynika stąd tendencja stosowania coraz wyższych ciśnień wtrysku paliwa oraz pojawienie się systemów wtrysku typu common rail, które umożliwiają utrzymywanie ciśnienia wtrysku prawie niezależnie od prędkości obrotowej i wielkości wtryskiwanej dawki. Również na tym tle rozwijane jest kompleksowe elektroniczne sterowanie aparaturą wtryskową, a szczególnie kształtowanie przebiegu wtrysku paliwa w czasie przez regulowany przebieg otwarcia wtryskiwacza. Ze względu na siły bezwładności bardzo korzystna dla szybkoobrotowych silników samochodów osobowych może okazać się koncepcja wtryskiwacza wykorzystującego piezokwarcowe elementy sterujące. Rosnące wymagania odnośnie do czystości spalin zmuszają również do wprowadzania modyfikacji właściwości paliwa. Wyrazem tego jest zmniejszenie zawartości siarki (aż do prawie bezsiarkowych olejów napędowych), wraz z zabezpieczeniem prawidłowej współpracy precyzyjnych elementów aparatury wtryskowej. Jest bardzo prawdopodobna konieczność wprowadzenia w przyszłości większej zmiany w formulacji olejów napędowych.

19

20