Korzyści czy moda?

Common Rail. Oczywistą zaletą systemu jest obniżenie zużycia paliwa i wysoka moc.Nie wszyscy lubią silniki wysokoprężne. Takie same korzyści (zmniejszenie wydatków i wzrost dynamiki) obiecują producenci silników benzynowych z bezpośrednim wtryskiem paliwa. Pierwsi z pomysłem wystąpili Japończycy. Silnik Mitsubishi dostępny jest w Carismie już 3 lata. W roku 2000 pokazano konstrukcję koncernu PSA.Za podstawę do zmian posłużył znany silnik typu XU. Wiosną 1999 został on poważnie zmodernizowany, pozostano jednak przy wtrysku konwencjonalnym. Zmieniony silnik (kod EW) pozwolił obniżyć spalanie o 10 procent. Jednostka oznaczona HPi pozwala "obciąć" kolejne 10 procent zużycia paliwa, ma większy moment obrotowy oraz jest "czysta" ekologicznie.Dwulitrowy silnik wyposażono w cztery zawory na cylinder. Stopień sprężania wzrósł do 11,4 (typowe dla spalania mieszanki ubogiej), natomiast moc przy 6000 obr./min wynosi 143 KM. Maksymalnie moment obrotowy osiąga 192 Nm, ale przy 2000 obr./min dostępne jest już 170 Nm.Konstrukcja silnika HPi oparta jest na jednostce EW. Z niej pochodzi aluminiowy kadłub silnika, wał korbowy, elementy osprzętu. Główne różnice tkwią w głowicy i tłokach. Poza naturalną zmianą polegającą na osadzeniu wtryskiwacza w komorze spalania przekonstruowano układ dolotowy. Pionowy kanał wlotowy pozwolił uzyskać wirowy ruch powietrza, ale (w przeciwieństwie do układów z wtryskiem pośrednim) w osi prostopadłej do osi cylindra. Specjalnie ukształtowany jest też tłok. Wgłębienie umiejscowione naprzeciwko wtryskiwacza ułatwia kierowanie strugi paliwa w okolice świecy zapłonowej. Taka geometria komory spalania pozwoliła na używanie mieszanki uwarstwionej, tzn. takiej która ma różny stosunek powietrza do paliwa w różnych częściach komory. Umożliwia to spalanie mieszanek ubogich o całkowitym stosunku powietrze/paliwo 1:30. Jest to możliwe tylko w sytuacji, gdy w pobliżu świecy zapłonowej zgromadzi się odpowiednia mieszanka.System bezpośredniego wtrysku paliwa wymaga znaczącego podniesienia ciśnienia paliwa. Konkurenci stosują układy stałego ciśnienia, Citroen zdecydował się na regulacje: na biegu jałowym paliwo dostarczane jest pod ciśnieniem 70 barów, przy pełnym obciążeniu dochodzi do 100 barów. Najniższe jest w fazie przejściowej - 30 barów. Nieustannie (w zależności od warunków pracy) regulowany jest też czas wtrysku. Bardzo interesującą budowę ma pompa paliwa. Jest ona niezwykle zwarta i lekka (0,9 kg) a wszystkie ruchome części są zanurzone w oleju i nie stykają się z benzyną (wzrost trwałości, łatwość dostosowania do wysokiego ciśnienia i możliwość wykorzystania niestandardowych materiałów).Silniki zasilane mieszanką ubogą mają duże problemy z czystością spalin. Dlatego również motor Citroena wyposażony został w rozbudowany układ oczyszczający spaliny. Pierwszym elementem jest system recyrkulacji, któremu poddawane jest 30 procent spalin. Sam układ wydechowy składa się z katalizatora wstępnego umieszczonego tuż za kolektorem wylotowym. Jego zaletą jest szybkie uzyskanie skuteczności w neutralizowaniu tlenków węgla i węglowodorów. Do ciekawych zaliczyć należy drugi katalizator umieszczony pod podłogą auta. Spełnia on funkcję tradycyjnego katalizatora trzyfunkcyjnego, jednocześnie zapewniając wiązanie tlenków azotu i usuwanie produktów powstałych po ich przetworzeniu. Do stosowanych powszechnie materiałów (platyna, pallad, rod) dołączono sole baru. Przy pracy silnika na ubogiej mieszance powstaje dużo NOx, które na platynie utleniają się do NO2 i wiązane są przez sole baru. By uwolnić tlenki azotu i "przerobić" na azot, trzeba wzbogacić mieszankę (wzrasta wtedy ilość potrzebnych CO i HC). Średnio trwa to 3 sekundy w każdej minucie.Ponieważ maksymalne obciążanie silnika prowadzi do spalania mieszanki o normalnym stosunku powietrze/paliwo (1:14,7), największe oszczędności przynieść ma eksploatacja miejska (obroty do 3500, obciążenie do 50 procent). Dużo zależy też od temperamentu kierowcy.Andrzej Jedynak