Analiza uszkodzeń układu zasilania Common Rail

KURCZYŃSKI Dariusz 1 ADRIAN Augustyn 2 Analiza uszkodzeń układu zasilania Common Rail WSTĘP Współczesny tłokowy silnik spalinowy to obiekt techniczny, którego zasada działania nie uległa zmianie od ponad stu pięćdziesięciu lat, natomiast był on doskonalony i zmieniały się w tym czasie rozwiązania konstrukcyjne poszczególnych jego układów. Pierwotnie silniki spalinowe były regulowane i sterowane przy wykorzystaniu rozwiązań mechanicznych, a następnie również hydraulicznych i pneumatycznych. Takie rozwiązania nie były jednak w stanie spełnić wymagań stawianych silnikom związanych z ochroną środowiska, ograniczeniem zużycia paliwa, dążeniem do poprawy właściwości eksploatacyjnych. Spełnienie tych wymagań jest możliwe poprzez szybkie dostosowanie pracy silnika do zmieniających się warunków jego pracy, czyli: obciążenia, prędkości obrotowej wału korbowego, stanu cieplnego, rodzaju stosowanego paliwa, parametrów termodynamicznych doprowadzanego powietrza, stanu technicznego podzespołów oraz zmieniających się warunków eksploatacji i innych [1, 3]. Układy mechaniczne, czy też hydrauliczne i pneumatyczne nie były w stanie uwzględnić w czasie rzeczywistym wielu parametrów określających warunki pracy silnika. Stało się to możliwe dzięki zastosowaniu elektronicznego sterowania i regulacji tłokowych silników spalinowych. Rozwój informatyki i elektroniki doprowadziły do intensywnego rozwoju elektronicznych układów sterowania pracą tłokowych silników spalinowych oraz innych podzespołów stosowanych w pojazdach samochodowych. Układy te umożliwiają zmniejszenie emisji spalin, zmniejszenie zużycia paliwa, ograniczenie hałaśliwości, dostosowanie wartości momentu obrotowego i mocy rozwijanych przez silnik do zmieniających się warunków eksploatacji pojazdu, poprawę komfortu jazdy i bezpieczeństwa, realizację diagnostyki podzespołów silnika i kompletnego pojazdu [3]. Wzrasta ilość informacji, które wykorzystywane są do sterowania pracą silnika oraz podzespołów sterowanych elektronicznie i diagnozowanych w czasie rzeczywistym. W celu dalszego skutecznego ograniczania zużycia paliwa i emisji spalin konieczna staje się znajomość przebiegu procesu spalania oraz możliwość sterowania tym procesem. Największe znaczenie w tym zakresie ma układ zasilania silnika paliwem oraz układ doprowadzania powietrza. Te dwa układy w ostatnim czasie uległy znacznemu rozwojowi. W przypadku silników o zapłonie samoczynnym powszechnie stosuje się układ zasilania paliwem typu Common Rail umożliwiający precyzyjne, elektroniczne sterowanie procesem doprowadzania paliwa do cylindrów. Układ ten ma możliwości dalszego rozwoju mającego na celu poprawę warunków przebiegu tworzenia mieszanki paliwowo-powietrznej w cylindrze oraz procesu jej spalania, a w efekcie ograniczenie zużycia paliwa i poziomu emisji szkodliwych składników spalin. Elektroniczne układy sterowania pracą wtryskiwaczy stosowanych w układach zasilania Common Rail wyposażane są w specjalne funkcje dzięki którym możliwa jest korekta wtryskiwanej dawki paliwa do poszczególnych cylindrów w zależności od indywidualnych właściwości poszczególnych wtryskiwaczy, czy też w zależności od stopnia ich zużycia w czasie eksploatacji. W układzie doprowadzenia powietrza powszechnie stosuje się turbosprężarkę z możliwością regulacji jej pracy, tak aby w możliwie największym zakresie prędkości obrotowych wału korbowego silnika zapewnić jego efektywne doładowanie. Układy zasilania typu Common Rail w silnikach o zapłonie samoczynnym obecnie są najszerzej stosowane. Ich konstrukcja i zasada pracy pozwala na dalszy rozwój i poprawę wskaźników pracy silnika. Silniki o zapłonie samoczynnym wyposażone w układ zasilania Common Rail zapewniają 1 Politechnika Świętokrzyska w Kielcach, Wydział Mechatroniki i Budowy Maszyn, Katedra Pojazdów Samochodowych i Transportu; 25-314 Kielce, Al. Tysiąclecia Państwa Polskiego 7. Tel +48 342-43-32; kdarek@tu.kielce.pl. 2 Student Wydziału Mechatroniki i Budowy Maszyn Politechniki Świętokrzyskiej w Kielcach, kierunek: Transport, specjalność: Transport Samochodowy; augustyn.adriann@gmail.com. 6406

wskaźniki pracy porównywalne a nawet korzystniejsze, niż silniki o zapłonie iskrowym. Wadą tego typu silników są większe koszty ich zakupu wynikające z znacznych kosztów ich technologii, duże wymagania eksploatacyjne zwłaszcza w zakresie jakości paliwa oraz częste uszkodzenia elementów układów zasilania Common Rail, zwłaszcza w przypadku niewłaściwej eksploatacji jak również wysokie koszty naprawy i zakupu części zamiennych. Często dochodzi do tego brak technologii naprawy szczególnie w przypadku stosowania najnowszych rozwiązań i konieczności zakupu nowych podzespołów. 1 UKŁADY ZASILANIA SILNIKÓW O ZAPŁONIE SAMOCZYNNYM Układ zasilania silnika o zapłonie samoczynnym spełnia wiele ważnych zadań, których realizacja jest niezbędna do sprostania wymaganiom stawianym tym silnikom. Najbardziej podstawowym zadaniem układu zasilania jest doprowadzenia paliwa do cylindrów silnika. Ma on odmierzyć dawki paliwa odpowiadające aktualnym warunkom pracy silnika i doprowadzić je w określonym czasie do poszczególnych cylindrów. Rozpoczęcie i zakończenie wtrysku paliwa powinno mieć miejsce przy precyzyjnie określonym położeniu tłoka w cylindrze, co pozwoli na uzyskanie możliwie najlepszych efektów procesu spalania. Ponieważ silnik wykorzystywany do napędu samochodów pracuje w dynamicznie zmieniających się warunkach, układ zasilania musi nadążyć za tymi zmianami i dostosować dawki wtryskiwanego do cylindrów paliwa do bieżących warunków pracy silnika. Musi umożliwić łatwy rozruch silnika, prawidłową pracę na biegu jałowym oraz w całym zakresie zmian prędkości obrotowych wału korbowego i obciążenia silnika. W celu zapewnienia możliwie najlepszych efektów spalania paliwa w cylindrze układ zasilania musi zapewniać szybkie i efektywne wytworzenie mieszanki paliwowo powietrznej w cylindrach silnika, umożliwiając łatwy jej samozapłon oraz całkowite i zupełne spalanie. Jest to możliwe poprzez zapewnienie odpowiedniego przebiegu wtrysku paliwa, tak aby ograniczyć prędkości narastania ciśnienia w cylindrze do wartości właściwych ze względu na hałas i emisję toksycznych składników spalin. Właściwa i wymagana praca układu zasilania pozwala na zapewnienie odpowiednich właściwości dynamicznych silnika i pojazdu, a tym samym wpływa na bezpieczeństwo w ruchu drogowym. Układ zasilania wpływa na długotrwałą i prawidłową eksploatację samego silnika oraz jego układu wydechowego wyposażonego w katalizatory i filtry wymagające odpowiednich temperaturowych warunków pracy. W eksploatowanych silnikach o zapłonie samoczynnym można spotkać różne rozwiązania układów zasilania. Mogą to być układy zasilania z wielosekcyjnymi pompami wtryskowymi, układy zasilania z pompami rotacyjnymi, układy z indywidualnymi pompami wtryskowymi, układy z pompowtryskiwaczami i układy zasilania Common Rail. Obecnie jednak w nowych silnikach stosowanych w transporcie powszechnie stosuje się układ zasilania Common Rail. Układy zasilania można sklasyfikować także ze względu na sposób ich sterowania, to znaczy sterowane mechanicznie i sterowane elektronicznie. Układy sterowane mechanicznie nie są w stanie sprostać współczesnym wymaganiom stawianym silnikom do napędu samochodów. Z tego powodu od dawna stosuje się układy zasilania sterowane elektronicznie. Każdy z wyżej wymienionych układów zasilania może mieć układ sterowania elektronicznego lub może być sterowany mechanicznie. Układom zasilania silników o zapłonie samoczynnym stawianych jest szereg różnych wymagań. Przede wszystkim muszą zapewniać duże ciśnienia wtrysku paliwa, dochodzące obecnie nawet do ponad 200 MPa, a przyszłościowo będą one jeszcze większe. Istotnym wymaganiem jest również zapewnienie wtrysku jednakowych dawek paliwa do poszczególnych cylindrów w tych samych warunkach pracy silnika. Ważna jest również duża dokładność wykonania otworów rozpylaczy w celu doskonalenia przebiegu procesu tworzenia mieszaniny paliwowo-powietrznej. Pomimo zaawansowanych technologii produkcji wtryskiwaczy, ich charakterystyki pracy nie są jednakowe. Aby poprawić równomierność wtrysku paliwa do poszczególnych cylindrów wprowadza się specjalne algorytmy korygujące dawki paliwa w zależności od indywidualnych właściwości wtryskiwaczy. Ważne jest również zapewnienie powtarzalności wtrysku paliwa podczas kolejnych cykli pracy w tych samych warunkach. Pozwala to na zapewnienie większej powtarzalności procesów zachodzących w cylindrze. W przypadku silników o zapłonie samoczynnym o małych pojemnościach 6407

skokowych, stosowanych do napędu samochodów osobowych, ważnym stawianym im wymaganiem jest możliwość wtrysku małych dawek paliwa, zwłaszcza przy pracy na biegu jałowym. Istotnym wymaganiem stawianym układom zasilania jest ich trwałość i niezawodność. Podczas całego cyklu eksploatacji silnika układ zasilania nie powinien zmieniać swoich właściwości eksploatacyjnych. Pozwoli to spełnić wymagania stawiane silnikom w czasie całego okresu ich eksploatacji. Z punktu widzenia użytkowników samochodów ważnym wymaganiem jest zapewnienie dostępności do części zamiennych oraz niskie koszty ich zakupu. 2 UKŁAD ZASILANIA COMMON RAIL Zasobnikowy układ zasilania Common Rail wypiera obecnie wszystkie inne układy zasilania stosowane w silnikach o zapłonie samoczynnym. Dzięki zastosowaniu tego typu układu zasilania silniki o zapłonie samoczynnym o małych objętościach skokowych zaczęto powszechnie stosować do napędu małych samochodów osobowych. Zastosowanie układu zasilania Common Rail pozwoliło na zwiększenie prędkości obrotowych wału korbowego silnika, wzrost wartości mocy i momentu obrotowego, zmniejszenie zużycia paliwa, zmniejszenie hałaśliwości pracy silnika, poprawę właściwości trakcyjnych oraz zmniejszenie ilości toksycznych składników spalin. Dzięki temu silniki ZS z układami zasilania Common Rail stały się konkurencyjne dla silników o zapłonie iskrowym. Podstawowym elementem układu zasilania Common Rail, od którego wywodzi się nazwa jest zasobnik paliwa. Najczęściej przyjmuje on kształt grubościennej rury. W zależności od producenta tego typu układów można spotkać również inne kształty i rozwiązania konstrukcyjne tego elementu. W skład układu zasilania Common Rail wchodzą trzy podukłady. Pierwszy z nich to obwód niskiego ciśnienia w składzie którego można wyróżnić zbiornik paliwa, pompę niskiego ciśnienia, filtry paliwa, przewody doprowadzające paliwo. Podstawową funkcją tego układu jest zasilanie obwodu wysokiego ciśnienia, który stanowi drugi podukład układu zasilania Common Rail. W skład obwodu wysokiego ciśnienia wchodzi pompa wysokiego ciśnienia, zasobnik paliwa, wtryskiwacze i przewody wysokiego ciśnienia. Trzeci podukład układu zasilania Common Rail to elektroniczny układu sterowania w skład którego wchodzą czujniki zbierające informacje o warunkach pracy i przebiegu procesów zachodzących w silniku, jednostka sterująca i elementy wykonawcze. W układzie zasilania Common Rail pompa niskiego ciśnienia poprzez filtry tłoczy paliwo do pompy wysokiego ciśnienia. Pompa ta spręża paliwo i przetłacza do zasobnika paliwa. W zasobniku utrzymywane jest wysokie ciśnienia paliwa niezależne od prędkości obrotowej wału korbowego i obciążenia silnika. Stałe ciśnienie paliwa w zasobniku utrzymywane jest za pomocą regulatora ciśnienia montowanego na pompie wysokiego ciśnienia lub na zasobniku paliwa. W nowszych rozwiązaniach pompa wysokiego ciśnienia tłoczy tylko tyle paliwa ile jest niezbędne, aby utrzymać wymagane ciśnienie w zasobniku. Pozwala to na ograniczenie strat energii na zbędny napęd pompy wysokiego ciśnienia. Zasobnik jest połączony krótkimi przewodami wysokiego ciśnienia z elektronicznie sterowanymi wtryskiwaczami elektromagnetycznymi lub w najnowszych układach piezoelektrycznymi. We wnętrzu wtryskiwacza panuje takie samo ciśnienie jak w zasobniku paliwa. Jednostka sterująca silnika określa wielkość dawki paliwa przypadającej na pojedynczy cykl pracy silnika, kąt wyprzedzenia wtrysku oraz podział dawki paliwa na mniejsze kolejno wtryskiwane do cylindra w odpowiednich odstępach czasowych, zależnych od warunków pracy silnika. Paliwo pod bardzo wysokim ciśnieniem, praktycznie takim jak w zasobniku paliwa, doprowadzają do cylindrów wtryskiwacze, których chwila i czas otwarcia zależą od sygnałów elektrycznych wysyłanych przez jednostkę sterującą silnika. Podstawową cechą układu zasilani Common Rail, odróżniającą go od wszystkich pozostałych układów zasilania stosowanych w silnikach o zapłonie samoczynnym, jest rozdzielenie procesu wytwarzania wysokiego ciśnienia i procesu wtrysku paliwa. W zasobniku utrzymywane jest wysokie ciśnienie, którego wartość określa jednostka sterująca. Wartość ciśnienia paliwa w zasobniku nie zależy bezpośrednio od prędkość obrotowej silnika i jego obciążenia. Paliwo od początku wtrysku paliwa jest podawane do cylindra przy wysokim ciśnieniu, takim jakie jest utrzymywane w zasobniku paliwa. W najnowszych rozwiązaniach układów zasilania Common Rail, aby ograniczyć wpływ 6408

pulsacji ciśnienia paliwa w zasobniku pojawiających się na skutek otwierania wtryskiwaczy podczas przebiegu wtrysku paliwa, zaczęto stosować pompy wysokiego ciśnienia jedno- lub dwutłoczkowe, napędzane od wału korbowego z przełożeniem umożliwiającym każdorazowo synchronizację wtrysku paliwa z tłoczeniem paliwa przez pompę do zasobnika. Układ zasilania Common Rail w porównaniu z innymi stosowanymi układami zasilania, pozwala na znacznie większą możliwość jego dostosowania do silnika mającego określone przeznaczenie. Główną jego zaletą jest możliwość elastycznego kształtowania przebiegu wtrysku paliwa w zależności od warunków pracy silnika. Zasada działania wtryskiwaczy stosowanych w układach zasilania Common rail i ich elektroniczne sterowanie pozwala na stosowanie wtrysku wielofazowego, czyli podziału całkowitej dawki wtryskiwanego paliwa do cylindra w czasie jednego cyklu pracy silnika, na kilka części. Jest to możliwe dzięki rozdzieleniu pracy elementu wytwarzającego ciśnienie, czyli pompy wysokiego ciśnienia od pracy elementów wtryskujących paliwo, czyli wtryskiwaczy. Sterowanie przebiegiem wtrysku paliwa pozwala z kolei na kształtowanie przebiegu procesu spalania. Ponadto do zalet układu zasilania Common Rail zalicza się bardzo duże ciśnienie wtrysku paliwa poprawiające efektywność procesu tworzenia mieszanki paliwowo-powietrznej i procesu spalania, oraz możliwość dowolnego dobierania wartości ciśnienia i początku wtrysku do warunków pracy silnika. 3 KIERUNKI ROZWOJU UKŁADÓW ZASILANIA SILNIKÓW O ZAPŁONIE SAMOCZYNNYM Układ zasilania tłokowego silnika spalinowego to układ, którego praca, w istotny sposób wpływa na właściwości eksploatacyjne silnika. Powoduje to znaczne zainteresowanie rozwojem tego układu mające na celu spełnienie wymagań stawianych silnikom. Poprzez zmiany w konstrukcji tego układu i wprowadzanie nowych innowacyjnych rozwiązań, stwarza się możliwość poprawy właściwości silnika i spełnienie tych wymagań. Do najważniejszych kierunków rozwoju układów zasilania silników o zapłonie samoczynnym można zaliczyć [2, 5, 7, 8, 12, 13, 15, 16, 19]: dążenie do dalszego zwiększania ciśnień wtrysku paliwa, zapewnienie równomierności dawkowania paliwa do poszczególnych cylindrów silnika oraz powtarzalności przebiegu wtrysku, skracanie czasu wtrysku, szczególnie przy dużych dawkach paliwa, swobodne kształtowanie przebiegu wtrysku paliwa w zależności od warunków pracy silnika, podział wtryskiwanej dawki paliwa przypadającej na jeden cykl pracy na coraz większą liczbę części, dostosowanie parametrów wtrysku paliwa do zmiennych warunków pracy silnika i własności fizykochemicznych paliwa (gęstości, lepkości, liczby cetanowej), zwiększanie ilości otworków w rozpylaczu oraz zmniejszanie ich średnicy prowadzące do poprawy rozpylenia strugi paliwa i zmniejszania głębokości penetracji, co doprowadza miedzy innymi do zmniejszenia zadymienia, rozwój konstrukcji rozpylaczy ministudzienkowych z otworkami stożkowymi pozwalającymi zwiększyć prędkość wypływu paliwa oraz opracowanie rozpylaczy bezstudzienkowych, w których nie będzie objętości szkodliwej przyczyniającej się do zwiększonej emisji węglowodorów i cząstek stałych, rozwój koncepcji wtryskiwaczy z studzienką wykonaną z porowatego materiału, który pozwoli na przenikanie molekuł paliwa przez pory materiału co pozwoli na wytworzenie mieszanki paliwowopowietrznej o dużym stopniu rozdrobnienia i wymieszania paliwa z powietrzem, dążenie do zmniejszenia wymiarów rozpylaczy i całych wtryskiwaczy co pozwoli poprawić jego własności dynamiczne, konstruowanie wtryskiwaczy o zmiennych przekrojach wypływu oraz wtryskiwaczy obrotowych poprawiających proces tworzenia mieszanki paliwowo-powietrznej, dążenie do zachowania stałej charakterystyki pracy układu zasilania w czasie całego okresu eksploatacji silnika, 6409

poszukiwanie i stosowanie nowoczesnych, bardziej wytrzymałych materiałów, opracowywanie i stosowanie nowoczesnych technologii wytwarzania elementów układu zasilania, rozwój układów elektronicznego sterowania pracą układu zasilania, a w szczególności przebiegiem procesu wtrysku paliwa do cylindrów. 4 KLASYFIKACJA PROCESÓW ZUŻYCIA ELEMENTÓW UKŁADU ZASILANIA COMMON RAIL Elementy układu zasilania Common Rail pracują w bardzo trudnych warunkach. Warunki te są wynikiem wysokich ciśnień wytwarzanych w układzie. Współpracujące elementy wykonane są z bardzo dużymi dokładnościami przy zastosowaniu coraz węższych tolerancji i pasowań. Na przykład luz prowadzenia iglicy rozpylacza wynosi tylko 0,002 mm [19]. Współpraca par precyzyjnych w układzie zasilania jest możliwa tylko przy zapewnieniu właściwego ich smarowania i chłodzenia. Czynnikiem smarnym i chłodniczym zazwyczaj może być tylko i wyłącznie paliwo, które jest sprężane do wysokiego ciśnienia a następnie wtryskiwane do cylindra. Paliwo musi charakteryzować się dobrymi właściwościami smarnymi i zdolnością do odprowadzania ciepła, a w samym układzie zasilania, również ze względów bezpieczeństwa musi być umieszczona chłodnica paliwa. Tylko niektóre konstrukcje pomp wysokiego ciśnienia smarowane są olejem. Wytwarzanie wysokiego ciśnienia w układzie zasilania skutkuje również wzrostem temperatury oraz sił działających na elementy układu. Ponadto elementy aparatury pracuję w kontakcie z paliwem w którym mogą znajdować się różnego rodzaju związki chemiczne mogące powodować korozje. Paliwo w elementach układu zasilania przepływa z dużymi prędkościami co również nie jest bez znaczenia dla niezawodności pracy tego układu. Warunki pracy układu zasilania, a zwłaszcza elementów obwodu wysokiego ciśnienia, sprzyjają procesom zużycia: ściernego, erozyjnego, kawitacyjnego, korozyjnego i zmęczeniowego. Zużycie ścierne jest najczęstszą przyczyną uszkodzeń elementów układu zasilania Common Rail. Może być ono wynikiem długotrwałej eksploatacji jak również brakiem odpowiednich właściwości smarnych oleju napędowego [14]. Zużyciu ściernemu ulegają najczęściej pary precyzyjne sekcji tłoczących pomp wysokiego ciśnienia i pary precyzyjne wtryskiwaczy. Ścieranie powierzchni tych elementów jest efektem obecności w paliwie cząstek stałych stanowiących zanieczyszczenie paliwa [18]. Zużycie ścierne określane jest jako suma procesów wynikająca z tarcia generowanego przez mikroskrawanie, przesuwanie się oddzielonych sprężyście lub plastycznie nierówności, wyrywanie małych fragmentów ciała stałego z jego warstwy wierzchniej [6]. Zużycie erozyjne jest wynikiem obecności cząstek stałych w płynie poruszającym się z dużą prędkością. Cząstki te mając dużą energię uderzają w powierzchnię materiału powodując jego niszczenie. Ten rodzaj zużycia zależy od rodzaju płynu w którym znajdują się zanieczyszczenia, właściwości materiału poddanego tego rodzaju procesowi zużycia, parametrów geometrycznych i fizycznych cząstek stałych znajdujących się w płynie, temperatury w czasie zachodzenia procesu oraz kąta zderzenia cząstki z powierzchnią [10]. W aparaturze paliwowej zjawisko erozji ma miejsce wówczas kiedy w paliwie znajdują się cząstki stałe stanowiące jego zanieczyszczenie. Cząstki te poruszając się z dużą prędkością i powodują niszczenie powierzchni elementów aparatury paliwowej. Kawitacja to zjawisko fizyczne polegające na gwałtownej przemianie fazowej, tj. przejściu z fazy ciekłej w fazę gazową, wywoływane zmiennym polem ciśnienia w cieczy. Polega ono na powstaniu wewnątrz przepływającej cieczy pęcherzyków wypełnionych parą lub gazem. Pęcherzyki te powstają w miejscach spadku ciśnienia na skutek szybkiego wzrostu prędkości przepływu cieczy. Początkowo pęcherzyk rośnie, a następnie w strefie wyższego ciśnienia ulega implozji, czyli gwałtownemu zmniejszeniu wymiarów, które prowadzi do jego zaniku. W miejscu implozji pęcherzyków ma miejsce gwałtowny przyrost ciśnienia, powstają siły działające na powierzchnię materiału. Zmieniająca się z dużą częstotliwością siła działająca na powierzchnie podczas tego zjawiska powoduje mechaniczne jej niszczenie. Z powierzchni materiału wyrywane są drobne cząstki, co prowadzi do powstania wżerów. Warunkiem kawitacji jest pojawianie się pęcherzyka na powierzchni elementu [4]. Zużycie kawitacyjne ma miejsce w aparaturze wtryskowej, gdyż podczas jej pracy ma 6410

miejsce przepływ paliwa z dużymi prędkościami i przy dużych ciśnieniach. Objawem kawitacji jest ubytek materiału, który w postaci drobnych cząstek dostaje się do paliwa. W konsekwencji zużycia kawitacyjnego ma miejsce zużycie ścierne i erozyjne związane z obecnością w paliwie twardych cząstek. Zjawisku kawitacji w aparaturze wtryskowej sprzyjają małe szczeliny, wysokie ciśnienia, duże prędkości przepływu oraz zamykanie i otwieranie się wtryskiwacza podczas sekwencyjnego wtrysku paliwa [9]. Korozja jest zjawiskiem niszczenia warstwy wierzchniej materiału na skutek niekorzystnego oddziaływania czynników otaczającego go środowiska. Niszczenie warstwy wierzchniej metalu jest wynikiem reakcji chemicznych metalu z czynnikiem powodującym korozję lub procesów elektrochemicznych. Korozja elementów aparatury paliwowej jest zależna od składu chemicznego paliwa, czyli obecności w paliwie związków reagujących z metalem. Czynnikami powodującymi korozję aparatury paliwowej jest najczęściej siarka i woda. Skorodowany materiał ulega oderwaniu od powierzchni i zanieczyszcza olej napędowy przyczyniając się do zużycia ściernego i erozyjnego elementów aparatury paliwowej. Ważnym jest aby paliwo pochodziło z pewnego źródła i spełniało stawiane mu wymagania normatywne. Należy dbać o czystość całego układu, tankować paliwo wysokiej jakości oraz realizować obsługę okresową z największą możliwą starannością zgodnie z zaleceniami producenta. Zużycie zmęczeniowe materiału jest wynikiem długotrwałej pracy elementów. Pod wpływem powtarzających się zmiennych obciążeń mechanicznych następuje spadek wytrzymałości materiału i jego niszczenie. W warstwie wierzchniej materiału pod wpływem naprężeń kumulują się odkształcenia prowadzące do pojawienia się mikropęknięć, które następnie przechodzą w makropęknięcia. Efektem końcowym jest odrywanie się fragmentów metalu od powierzchni [6]. W przypadków układów zasilania Common Rail zużycie zmęczeniowe najczęściej zachodzi w miejscach współpracy krzywki napędowej z sekcjami tłoczącymi pompy wysokiego ciśnienia oraz miejsca współpracy iglicy rozpylacza z gniazdem, co było omawiane w publikacjach [11, 17]. 5 ANALIZA PRZYCZYN USZKODZEŃ ELEMENTÓW UKŁADU ZASILANIA COMMON RAIL Głównymi a zarazem najważniejszymi elementami układu zasilania Common Rail są pompy wysokiego ciśnienia i wtryskiwacze. W podzespołach tych skojarzone są pary precyzyjne współpracujących ze sobą części, które wykonane są bardzo precyzyjnie z bardzo wysoką dokładnością pasowania. Ich produkcja wymaga zastosowania materiałów o dużej wytrzymałości oraz nowoczesnych technologii obróbki. Praca tych elementów musi zapewnić spełnienie wymagań stawianych silnikom. Pracują one przy ciśnieniach dochodzących do wartości nawet ponad 200MPa. Ponadto czasy wtrysku paliwa wynoszą około 2 ms, najmniejsze wtryskiwane dawki paliwa to około 1 mm 3, a luzy między współpracującymi elementami są rzędu 0,002 mm. To wszystko powoduje, że produkcja podzespołów aparatury paliwowej wymaga stosowania nowoczesnych materiałów i technologii wykonania. Efektem tego są wysokie koszty zakupu nowych wtryskiwaczy i pomp wysokiego ciśnienia oraz części zamiennych. Pompy wysokiego ciśnienia i wtryskiwacze są elementami najbardziej narażonymi na procesy zużycia. Dla najnowszych rozwiązań często nie ma jeszcze technologii naprawy. Starsze generacje podlegają naprawie. Naprawa wymaga jednak dużej wiedzy oraz specjalistycznego i kosztownego sprzętu. Po naprawie wtryskiwacz czy pompa wysokiego ciśnienia muszą zostać sprawdzone na specjalistycznych i bardzo kosztownych stanowiskach badawczych. To generuje duże koszty naprawy. Uszkodzenia układów zasilania mogą być wynikiem naturalnych i normalnych procesów zużycia oraz takie, które są wynikiem nieprawidłowej eksploatacji. Uszkodzenia te mogą miedzy innymi wynikać z braku odpowiedniej wiedzy i narzędzi potrzebnych do ich weryfikacji, naprawy i regulacji. Mogą być one związane z nieprawidłowym demontażem lub montażem elementów aparatury wtryskowej. W praktyce tego typu uszkodzenia występują raczej rzadko. Częściej występują uszkodzenia, związane z stosowaniem niewłaściwych materiałów eksploatacyjnych. Układ zasilania 6411

Common Rail przyczynił się do znaczącego rozwoju silników o zapłonie samoczynnym. Spowodował jednak również zaostrzenie wymagań w zakresie eksploatacji tych silników. Najczęstszą przyczyną uszkodzeń aparatury paliwowej jest złej jakości paliwo. Olej napędowy jest czynnikiem chłodzącym i smarującym elementy aparatury. Niewystarczające właściwości smarne paliwa zasilającego silnik z układem zasilania Common Rail szybko może doprowadzić do uszkodzenia pompy wysokiego ciśnienia a następnie wtryskiwaczy na skutek zużycia ściernego. Paliwo zawierające zanieczyszczenia stałe może również szybko doprowadzić do zniszczenia pompy wysokiego ciśnienia i wtryskiwaczy na skutek zużycia ściernego i erozji. Obecność cząstek stałych może być wynikiem zanieczyszczenia paliwa w czasie transportu, magazynowania, przechowywania w zabrudzonych, skorodowanych lub źle zabezpieczonych zbiornikach, zanieczyszczeń znajdujących się w zbiorniku, pojawianiem się produktów zużycia i korozji elementów układu zasilania. Obecność zanieczyszczeń stałych w obwodzie wysokiego ciśnienia może być również wynikiem przedostawania się tych zanieczyszczeń przez filtry. Dużego znaczenia nabiera w tym przypadku właściwa okresowa obsługa silnika związana z okresową wymianą filtrów paliwa oraz stosowaniem możliwie najlepszych i zalecanych przez producenta silnika filtrów. Paliwo powinno mieć skład chemiczny zgodny z wymaganiami normatywnymi. Wraz z rozwojem układów zasilania zwiększono również wymagania w stosunku do paliw. Zmniejszono zawartość zanieczyszczeń stałych, znacząco ograniczono ilość siarki w paliwie oraz zawartość węglowodorów, które mogą powodować powstawanie osadów i nagarów w układzie zasilania. Takie zmiany wymuszone zostały koniecznością zwiększenia jakości paliwa. Zbyt duża zawartość siarki oraz wody w paliwie może powodować korozję elementów aparatury paliwowej i jej uszkodzenie. Dodatkowo produkty korozji mogą przyczyniać się do intensyfikacji procesów zużycia ściernego i erozyjnego. Ochrona aparatury paliwowej przed korozją polegać może jedynie na stosowaniu paliwa o odpowiedniej jakości oraz dbaniu o sumienną obsługę okresową polegającą na wymianie filtrów i czyszczeniu odstojników w których może zbierać się woda. Są również przyczyny zużycia aparatury paliwowej na które użytkownik nie ma znacznego wpływu. Zużycie zmęczeniowe jest naturalnym procesem zużycia współpracujących elementów, które zachodzi także przy prawidłowej eksploatacji. Producent aparatury paliwowej może zastosować bardziej wytrzymałe materiały i przedłużyć okres jej eksploatacji. Podobna sytuacja ma miejsce w przypadku zużycia kawitacyjnego. Zjawisko kawitacji częściej ma miejsce w przypadku układów zasilania Common Rail niż w pozostałych układach, co jest związane z wysokimi ciśnieniami wtrysku paliwa, dużymi prędkościami jego przepływu małymi i zmiennymi przekrojami oraz dużą częstotliwością realizacji wtrysku paliwa. Zanieczyszczenia paliwa mogą intensyfikować zjawisko kawitacji, ale ich brak nie spowoduje możliwości zachodzenia kawitacji. Koniecznym wydaje się stosowanie bardziej wytrzymałych materiałów i takich konstrukcji elementów, która nie będzie sprzyjać powstawaniu tego zjawiska. Poza tym produkty kawitacji, czyli cząstki materiałów z których wykonane są elementy, powodują zanieczyszczenie paliwa i zużycie ścierne oraz erozyjne. Wtryskiwacze układów zasilania Common Rail często ulegają uszkodzeniom na skutek procesów zużycia ściernego elementów pompy wysokiego ciśnienia lub pompy wstępnej. Powstające wówczas produkty zużycia zanieczyszczają paliwo, które następnie trafia do wtryskiwaczy i przyczynia się do ich uszkodzenia. 6 PRZEGLĄD USZKODZEŃ POMP WYSOKIEGO CIŚNIENIA I WTRYSKIWACZY PALIWA UKŁADÓW ZASILANIA COMMON RAIL Pompa wysokiego ciśnienia i wtryskiwacze to elementy układu zasilania Common Rail, które w największym stopniu wpływają na prawidłową pracę silnika i najczęściej ulegają uszkodzeniom. Ich naprawa wymaga specjalistycznych narzędzi, stanowisk do przeprowadzenia badań sprawdzających oraz doświadczenia i wiedzy ludzi wykonujących naprawy. Przygotowanie warsztatu do prowadzenia napraw i badań elementów układów zasilania Common Rail wymaga dużych nakładów finansowych. Powoduje to, że koszty naprawy tych elementów są znaczne. 6412

Dzięki uprzejmości firmy Bosch Service Pawlik wykonano dokumentację fotograficzną przedstawiającą uszkodzenia pomp wysokiego ciśnienia i wtryskiwaczy układów zasilania Common Rail. Pompa wysokiego ciśnienia jest elementem rozdzielającym obwód niskiego ciśnienia i obwód wysokiego ciśnienia. Jej zadaniem jest sprężanie paliwa i jego tłoczenie do zasobnika paliwa, czyli wytworzenie wysokiego ciśnienia. Niezależnie od producenta pomp oraz ich konstrukcji najczęstszą przyczyną ich uszkodzeń jest złej jakości paliwo. Bezpośrednią przyczyną zużycia elementów pompy są zanieczyszczenia stałe zawarte w paliwie lub niewystarczające właściwości smarne paliwa. Bardzo często proces zużycia pomp wysokiego ciśnienia jest zapoczątkowany w pompie wstępnej. Najczęściej uszkodzenia te objawiają się przycieraniem obudowy pompy. Dochodzi do opiłkowania, którego produktem są małe cząstki metalu zanieczyszczające paliwo. Powoduje to intensywniejsze zużycie dalszych elementów pompy wysokiego ciśnienia, takich jak pary precyzyjne sekcji tłoczących, zawory sterujące, wałek napędowy, kanały przepływu paliwa i inne. Paliwo zanieczyszczone produktami zużycia elementów pompy dociera również do wtryskiwaczy i powoduje ich zużycie. Na rysunku 1 przedstawiono zużycie elementów mechanicznej pompy wstępnej w pompach wysokiego ciśnienia różnych producentów. Na rysunku 2 przedstawiono pierścień krzywkowy pompy wysokiego ciśnienia firmy Delphi z wyraźnymi śladami zużycia ściernego. Na rysunku 3 przedstawiono zatartą prowadnicę rolek sekcji tłoczącej oraz przytarty zaworek ciśnienia wewnętrznego pompy wysokiego ciśnienia firmy Delphi. Elementy przedstawione na rysunkach 2 i 3 najprawdopodobniej uległy zużyciu na skutek zapoczątkowania wcześniejszego procesu zużycia pompy wstępnej. Rys. 1. Przykłady zużycia ściernego mechanicznej pompy wstępnej: a przytarcie pokrywy pompy wstępnej w pompie firmy Bosch, b przytarcie obudowy pompy wstępnej w pompie firmy Simens, c zużycie ścierne łopatek pompy wstępnej w pompie firmy Delphi Rys. 2. Zużycie ścierne wewnętrznego pierścienia krzywkowego pompy wysokiego ciśnienia firmy Delphi zapoczątkowane zużyciem i opiłkowaniem łopatkowej pompy wstępnej 6413

Rys. 3. Zużyte elementy pompy wysokiego ciśnienia firmy Delphi: a - zatarta prowadnica rolek sekcji tłoczącej, c - przytarty zaworek ciśnienia wewnętrznego Oględziny powierzchni zewnętrznych części pompy firmy Simens wykazały, że doszło do przytarcia obudowy pompy wstępnej najprawdopodobniej na skutek zanieczyszczeń znajdujących się w paliwie. Spowodowało to wprowadzenie do paliwa dodatkowych zanieczyszczeń w postaci opiłków metalu. Przedostanie się opiłków pomiędzy dwie współpracujące powierzchnie doprowadziło do uszkodzenia wałka i panewki. Znacznie zwiększone siły tarcia dodatkowo doprowadziły do uszkodzenia płetwy wałka napędowego. Opisane powyżej uszkodzenia przedstawiono na rysunku 4. Rys. 4. Zużyte elementy pompy wysokiego ciśnienia firmy Simens: a - zużycie ścierne wałka napędowego (bruzdowanie), b - zużycie ścierne powierzchni ślizgowej panewki wałka napędowego, c - uszkodzenie płetwy wałka napędowego Wtryskiwacze układów zasilania są elementami, które jeszcze bardzie niż pompy wysokiego ciśnienia są narażone na procesy zużycia. Wtryskiwacz osadzony jest w głowicy, a w współczesnych rozwiązaniach rozpylacz wtryskuje paliwo bezpośrednio do komory spalania, gdzie panują bardzo wysokie ciśnienia i temperatury. Powierzchnie wewnętrzne wtryskiwacza obciążane są bardzo dużymi ciśnieniami paliwa. Przez wewnętrzne kanały wtryskiwacza o małych przekrojach, paliwo przepływa z bardzo dużymi prędkościami. Ekstremalne warunki pracy sprzyjają uszkodzeniom wtryskiwaczy. Częstą przyczyną uszkodzeń elementów wtryskiwacza jest zużycie ścierne będące efektem złej jakości paliwa lub produktów zużycia ściernego elementów pompy. Przykłady elementów wtryskiwacza elektromagnetycznego uszkodzonych na skutek zużycia ściernego przedstawiono na rysunku 5. We wtryskiwaczu znajdują się kanały o małych przekrojach poprzecznych, a dodatkowo przekroje te ulegają przewężaniu. Przez kanały przepływa paliwo pod bardzo dużym ciśnieniem i z dużą prędkością. Jeśli paliwo jest zanieczyszczone drobnymi cząstkami stałymi może dochodzić do zużycia erozyjnego. Procesowi temu w wtryskiwaczach często ulegają otwory. Na rysunku 6 przedstawiono zużycie erozyjne otworka rozpylacza oraz otworka zaworu sterującego. Zużycie erozyjne otworów powoduje zmianę ich przekrojów, a to powoduje nieprawidłowe dawkowanie paliwa przez wtryskiwacze. Wysokie ciśnienia, duże prędkości przepływu, małe przekroje, duże częstotliwości 6414

pracy wtryskiwacza to czynniki, które również sprzyjają zużyciu kawitacyjnemu. Na rysunku 7 przedstawiono efekty zużycia kawitacyjnego na powierzchni iglicy wtryskiwacza piezoelektrycznego. Rys. 5. Zużycie ścierne elementów wtryskiwacza układu zasilania Common Rail: a zużycie ścierne w postaci zarysowań powstałych na iglicy rozpylacza, b zużycie ścierne końcówki iglicy rozpylacza, c zużycie ścierne tłoczka zaworu sterującego Rys. 6. Zużycie erozyjne elementów wtryskiwacza elektromagnetycznego układu zasilania Common Rail: a - otworka rozpylacza, b - otworka zaworu sterującego, c - krawędzi zaworu sterującego Rys. 7. Zużycie kawitacyjne na powierzchni iglicy wtryskiwacza piezoelektrycznego Przyczyną niesprawności elementów wtryskiwacza może być zużycie korozyjne. Podstawową przyczyną zużycia korozyjnego jest niewłaściwy skład chemiczny paliwa, a zwłaszcza zawartość w paliwie wody i siarki. Na rysunku 8 przedstawiono przykłady zużycia korozyjnego elementów aparatury paliwowej. Dodatkowym zagrożeniem dla aparatury paliwowej stają się produkty procesu korozji, które zanieczyszczają paliwo i mogą być przyczyną zużycia ściernego czy też erozyjnego. 6415

Rys. 8. Zużycie korozyjne elementów aparatury paliwowej układu zasilania Common Rail: a - kanał prowadzący iglicy rozpylacza, b - powierzchnia przylgni zaworu sterującego, c - gniazdo zaworu sterującego, d - stopka zaworu sterującego Elementem wtryskiwacza, który podlega dużym obciążeniom cieplnym jest rozpylacz, doprowadzający paliwo do komory spalania. Na rysunku 9 przedstawiono uszkodzenie iglicy wtryskiwacza będące efektem wysokich temperatur panujących w komorze spalania i być może niewłaściwym składem mieszanki paliwowo-powietrznej. Rys. 9. Uszkodzenie iglicy wtryskiwacza w wyniku wyraźnego miejscowego przegrzania jej końcówki Podczas pracy wtryskiwacza zachodzą jednocześnie różne procesy zużycia, czyli zużycie ścierne, erozyjne, kawitacyjne czy też korozyjne. Na rysunku 10 przedstawiono przykłady uszkodzonych elementów wtryskiwaczy elektromagnetycznych będące efektem nałożenia się różnych procesów zużycia. Niewłaściwy skład chemiczny paliwa jest często powodem powstawania osadów i nagarów na powierzchniach wewnętrznych i zewnętrznych wtryskiwaczy. Jest to widoczne na rysunkach 10 i 11. Często przyczyną uszkodzenia elementów wtryskiwacza jest nieprawidłowa realizacja procesu jego naprawy. Wynika ona z braku wiedzy, braku odpowiednich narzędzi oraz świadomości tego, że współczesne elementy układów zasilania Common Rail nie można naprawić bez spełnienia 6416

rygorystycznych wymagań narzuconych przez technologie naprawy tych elementów. Na rysunku przedstawiono przykłady uszkodzeń rozpylaczy będące efektem nieprofesjonalnej naprawy. Rys. 10. Uszkodzenia elementów wtryskiwacza elektromagnetycznego: a - wżery i zakoksowanie iglicy rozpylacza, b - uszkodzenia erozyjno-kawitacyjne zaworu sterującego, c - uszkodzenie par precyzyjnych z widocznymi wżerami i śladem zatarcia iglicy Rys. 11. Zakoksowanie rozpylacza z widocznym narostem Rys. 12. Zewnętrzne uszkodzenia końcówki rozpylacza wynikające z nieprawidłowej naprawy: a - ślady szlifowania końcówki rozpylacza, b - uszkodzenia rozpylacza spowodowane najprawdopodobniej niewłaściwym demontażem lub montażem wtryskiwacza, które spowodowało uszkodzenie powierzchni oraz deformacje otworka 6417

WNIOSKI Niestosowanie się do wymagań eksploatacyjnych nowoczesnych tłokowych silników spalinowych o zapłonie samoczynnym wyposażonych w układ zasilania Common Rail może być przyczyną dużych kosztów poniesionych na naprawę aparatury paliwowej. Naprawa aparatury paliwowej tego typu silników jest bardzo kosztowna i w przypadku samochodów starszych może przewyższać ich wartość. Jej realizacja wymaga znajomości technologii naprawy, dostępności do wymaganych narzędzi oraz urządzeń, które pozwolą na zbadanie czy efekty naprawy są zadawalające. Ważnym zagadnieniem jest więc właściwa eksploatacja silników z tego typu układami oraz stosowanie najwyższej jakości materiałów eksploatacyjnych. Największe znaczenie ma jakość stosowanego paliwa. Paliwo niespełniające wymagań, jakie są mu stawiane, szybko może doprowadzić do uszkodzenia aparatury paliwowej. Zawartość w paliwie cząstek stałych oraz nieodpowiednie właściwości smarne powodują zużycie ścierne. Zawartość wody i siarki powoduje korozję, a nieodpowiedni skład chemiczny sprzyja powstawaniu nagarów. Zapoczątkowanie procesu zużycia ściernego elementów pompy wysokiego ciśnienia powoduje jej uszkodzenie i zanieczyszczenie paliwa, a w konsekwencji uszkodzenie również wtryskiwaczy. Użytkownik pojazdu nie ma większego wpływu na jakość paliwa i nie ma możliwości sprawdzenia, czy paliwo jest właściwej jakości. Może jedynie starać się kupować paliwo na sprawdzonych stacjach. Paliwo złej jakości, pochodzące z niewiadomego źródła, może być przyczyną dużych kosztów poniesionych na naprawę aparatury paliwowej. Cena paliwa niekoniecznie musi być argumentem informującym o jakości i decydującym o jego zakupie. O interesy konsumenta powinny dbać instytucje do tego celu powołane. Powinien istnieć efektywny system kontroli jakości paliwa, który poprzez częste kontrole zapewniłby właściwą jakość paliwa na wszystkich stacjach. Użytkownik samochodu nie powinien zastanawiać się, na której stacji można kupić paliwo dobrej jakości. Długotrwała i niezawodna eksploatacja elementów aparatury paliwowej silników o zapłonie samoczynnym wyposażonych w układ zasilania Commmon Rail, jak również samych kompletnych silników, wymaga stosowania paliwa wysokiej jakości, spełniającego wymagania norm i rzetelnej obsługi okresowej. Streszczenie Ostatnie kilkanaście lat przyniosło intensywny rozwój tłokowych silników spalinowych wymuszany koniecznością spełnienia przez nie rygorystycznych norm emisji spalin. Układem silnika, w którym w znaczącym stopniu zmieniono konstrukcję i który w dalszym ciągu jest doskonalony, jest układ zasilania silnika paliwem. Rozwój jego pozwala na poprawę właściwości eksploatacyjnych silnika, zmniejszenie zużycia paliwa, ograniczenie jego szkodliwego oddziaływania na środowisko. Obecnie powszechnie stosowanym układem zasilania silników o zapłonie samoczynnym jest układ zasilania typu Common Rail. Układ ten cechuje się wieloma korzystnymi cechami, takimi na przykład jak: wysokim ciśnieniem wtrysku, rozdzieleniem procesu wytwarzania ciśnienia paliwa od procesu jego wtrysku, swobodnym kształtowaniem przebiegu wtrysku. Stawia on jednak duże wymagania dotyczące między innymi: jakości paliwa, zapewnienia wymaganych warunków eksploatacji, dokładności i staranności wykonywania obsługi i napraw. W artykule zaprezentowano kierunki rozwoju układów zasilania, przedstawiono rodzaje procesów zużycia elementów układu zasilania Common Rail, omówiono podstawowe przyczyny zużycia tych elementów. Ponadto przedstawiono przykładowe uszkodzenia pomp wysokiego ciśnienia i wtryskiwaczy w różnych układach zasilania Common Rail oraz określono przyczyny tych uszkodzeń. Najczęściej spotykaną przyczyną uszkodzeń pomp wysokiego ciśnienia i wtryskiwaczy układu zasilania Common Rail jest paliwo złej jakości. Analysis of damages to the Common Rail fuel system Abstract Recent years have seen rapid developments in internal combustion piston engines, which were enforced by increasingly stringent standards on the exhaust gas emissions. The engine fuel system is the one which has changed much. Its design has been significantly altered and it still shows potential for improvement. The fuel system advancement makes it possible to improve operational characteristics, reduce fuel consumption and 6418

engine harmful environmental impact. The Common Rail type fuel system is highly prevalent in CI engines at present. The system offers many advantages, including high injection pressure, separation of the fuel pressure build-up from the fuel injection, free setting of the injection profile. However, the system imposes strict requirements with respect to, e.g. fuel quality, operation conditions, thoroughness and diligence when servicing a vehicle or making repairs. The paper presents development trends in the fuel systems, it also identifies wear processes in the Common Rail system components and discusses basic causes of their wear. Additionally, exemplary damages to high pressure pumps and injectors in different Common Rail systems and the causes of those are described. Damages most frequently result from poor quality fuel. BIBLIOGRAFIA 1. Ambrozik A., Analiza cykli pracy czterosuwowych silników spalinowych. Wydawnictwo Politechniki Świętokrzyskiej w Kielcach, Kielce 2010. 2. Ambrozik A., Ambrozik T., Kurczyński D., Łagowski P., Ocena parametrów pracy wieloetapowo zasilanego silnika 1.3 Multijet. Zeszyty Naukowe Instytutu Pojazdów 1(82)/2011, s. 187 197. 3. Ambrozik A., Ambrozik T., Kurczyński D., Łagowski P., Trzensik E., Cylinder Pressure Patterns in the SI Engine Fuelled by Methane and by Methane and Hydrogen Blends. Solid State Phenomena Vol. 210 (2014), Trans Tech Publications, pp 40-49. 4. Bagieński J., Kawitacja w urządzeniach wodociągowych i ciepłowniczych. Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań 1998. 5. Boltze M., Wunderlich C., Energiemanagement im Fahrzeug mittels Auxiliary Power Unit in Entwicklungstendenzen im Automobilbau, Zschiesche Verlag, Wilkau-Haßlau 2004. 6. Hebda M., Procesy tarcia, smarowania i zużywania maszyn. Wydawnictwo Instytutu Technologii Eksploatacji, Warszawa 2007. 7. Idzior M., Tendencje zmian konstrukcyjnych wtryskiwaczy silników o zapłonie samoczynnym. MOTROL, nr 8/2006, s. 81-91. 8. Idzior M., Rozwój samochodowych silników spalinowych w aspekcie ich wytwarzania. Silniki Spalinowe, nr 1/2006, s. 60-90. 9. Ignaciuk P., Gil L., Uszkodzenia kawitacyjne w silnikach spalinowych. Autobusy-Technika, Eksploatacja, Systemy Transportowe, nr 5/2014. 10. Kołtoński T., Model erozji ścinającej pojedynczymi ziarnami. Biuletyn Wojskowej Akademi Technicznej, nr 10/2004. 11. Król A., Szczęch L., Damage analyse of the Common Rail system fuel pump. Journal of KONES, nr. 4/2006. 12. Menes M., Współczesne kierunki rozwoju techniki samochodowej, Transport Samochodowy, nr. 4/2011. 13. Merkisz J., Rozwój silników spalinowych w aspekcie ich ekologii. Zeszyty Naukowe Instytutu Pojazdów 2(78)/2010, s. 103 125 Warszawa 2010. 14. Olesiak S., Stępień Z., Zagadnienia smarności ciekłych paliw silnikowych. Mechanika Czasopismo Techniczne, nr 7M/2008. 15. Schindler V., Sievers I., Forschung für das Auto von Morgen. Springer-Verlag, Berlin Heidelberg 2008. 16. Stanik W., Jakóbiec J., Proekologiczny rozwój technologii silników o zapłonie samoczynnym. Autobusy-Technika, Eksploatacja, Systemy transportowe, nr 7-8/2012, s. 191-196. 17. Stoeck T., Osipowicz T., Analiza uszkodzeń i stopnia zużycia wtryskiwaczy Common Rail Bosch. Autobusy-Technika-Eksploatacja-Systemy Transportowe, nr 10/2013, s. 240-244. 18. Szczypiński-Sala W., Strzępek P., Ocena wpływu paliw do silników o zapłonie samoczynnym na możliwość zacierania elementów par precyzyjnych. Problemy eksploatacji, nr 3/2009. 19. Zasobnikowe układy wtryskowe Common Rail, Robert Bosch GmbH. Wydawnictwo Komunikacji i Łączności, Warszawa 2009. 6419