Предмети:
- Общ
- Предназначение на EGR системата
- операция
- EGR с високо и ниско налягане
- Недостатъци и възможни неизправности
- EGR охладител
цялостната:
EGR (Рециркулация на изгорелите газове), наричана още “UGR” (Рециркулация на изгорелите газове) в някои марки, има за задача да върне част от отработените газове към двигателя. EGR клапанът се използва както при бензинови, така и при дизелови двигатели. EGR е монтиран от изпускателната страна на блока на двигателя.
Дебела метална тръба минава от изпускателния колектор към EGR охладителя. Това охлажда топлите отработени газове (ефект на топлообменник). От EGR охладителя отработените газове отиват към EGR клапана, който смесва отработените газове с подавания въздух. EGR може да се извърши като високо налягане (къс път) или ниско налягане (дълъг път). И двете системи имат своите предимства и недостатъци. Това е описано в главата EGR за високо и ниско налягане (по-нататък на тази страница).
EGR клапанът и тръбите могат да бъдат монтирани на различни места, но отработените газове винаги се отвеждат възможно най-близо до изпускателния колектор. Изображението по-долу показва местата, където компонентите на EGR са монтирани на блока на двигателя.
Тъй като EGR клапанът трябва да бъде отворен или напълно затворен в няколко позиции, се използва една стъпков мотор за да задействате клапана.
Предназначение на системата EGR:
Чрез добавяне на малки количества отработени газове към свежия въздух във всмукателния тракт на двигателя, съдържанието на кислород за изгаряне намалява. По-ниското съотношение на кислород води до „по-малко добро“ горене. Скоростта на горене и температурата на горене намаляват. По-ниската температура на горивните газове намалява съдържанието на азотен оксид (NOx). Това прави отработените газове по-чисти, което е в полза на екологичните изисквания.
При по-старите двигатели EGR клапанът е затворен, когато двигателят е студен. При новите двигатели клапанът е отворен и когато двигателят е студен, така че топлите отработени газове помагат за загряването на двигателя. EGR не работи при ускоряване, забавяне и работа на празен ход. При частично натоварване операцията се използва напълно.
Операция:
Компютърът контролира количеството отработени газове, които могат да бъдат върнати към двигателя въз основа на следните данни:
- Натоварването на двигателя (EGR работи само при частично натоварване; при пълно натоварване клапанът е затворен).
- Скоростта на двигателя (ако скоростта е твърде ниска или твърде висока, клапанът е затворен).
- Температурата на входящия въздух.
Компютърът използва тези данни, за да управлява електромагнитния клапан с определен работен цикъл. Ако разликата е минимална, вакуумният преобразувател се управлява по такъв начин, че EGR клапанът да не се активира. В тази позиция на покой соленоидният клапан предава налягането на външния въздух към EGR клапана. Въпреки това, ако количеството засмукан въздух е по-голямо от необходимото количество въздух, електромагнитният клапан се управлява по такъв начин, че вакуумът от вакуумната помпа се прилага и към EGR клапана. Електромагнитният клапан регулира вакуума от вакуумната помпа към EGR клапана. Това води до отваряне на EGR клапана до такава степен, че разликата между необходимия и засмукания въздух винаги е минимална.
EGR с високо и ниско налягане:
Системата за рециркулация на отработените газове може да бъде разделена на две системи, а именно EGR с високо налягане и EGR с ниско налягане. Разликата е къде изгорелите газове се разклоняват от отработените газове. Работата, предимствата и недостатъците на двете системи са описани по-долу.
EGR с високо налягане (къс път):
Изгорелите газове вече се връщат в двигателя преди турбото. Между изпускателния колектор и турбото има EGR тръба. Често на тази тръба има охладител за намаляване на температурата на отработените газове. EGR клапанът е в края на тази тръба. Когато EGR клапанът се отвори, изгорелите газове в тръбопровода се смесват с входящия въздух, подаван от междинния охладител към всмукателния отвор на двигателя.
Предимства на EGR с високо налягане:
- EGR може да се адаптира много бързо към динамичното състояние на двигателя.
- По време на студен старт, EGR ще помогне за повишаване на температурата в горивната камера възможно най-бързо (стандартно за дизелови двигатели от поколение EURO III и по-късно).
минуси:
- Замърсяване във всмукателния тракт поради образуване на сажди.
- Изгорелите газове трябва да се охлаждат повече, отколкото когато се използва EGR с ниско налягане.
- Потокът на отработените газове не се използва напълно за задвижване на турбината на турбото; част от газта вече е почерпена преди турбото.
EGR с ниско налягане (дълъг маршрут):
Отработените газове се връщат само след филтъра за твърди частици във всмукателния отвор на двигателя. Обикновено изходът на EGR клапана е свързан към входа на компресора (както е показано на фигурата), но понякога е свързан между междинния охладител и всмукателния колектор. Недостатъкът е, че върнатите отработени газове имат твърде ниско налягане и скорост. За да се реши това, в изпускателната тръба е монтиран допълнителен клапан (след клона на EGR). В момента, в който този допълнителен клапан се затвори, налягането между турбото и клапана се увеличава. Отработените газове ще бъдат отведени през разклонението към EGR клапана поради повишеното налягане.
Предимства на EGR с ниско налягане:
- Всички отработени газове вече са използвани в турбината на турбото
- Температурата на отработените газове е ниска (без използване на EGR охладител) поради високото налягане на EGR.
- EGR газът е по-чист, защото, наред с други неща, филтърът за твърди частици вече е извършил последващата обработка на отработените газове, така че замърсяването на двигателя е по-малко поради образуването на сажди.
минуси:
- Добавянето на отработени газове към входящия въздух (според динамичното състояние на двигателя) е по-бавно, тъй като EGR трябва да измине по-дълго разстояние.
- EGR клапанът е по-далеч от всмукателните клапани.
Недостатъци и възможни неизправности:
EGR клапанът не подобрява работата на двигателя. Използването на EGR клапан може да намали производителността и да увеличи консумацията. Вътрешното замърсяване също ще се увеличи рязко (виж изображението). Мръсотията полепва по всичко и по този начин замърсява и всмукателния колектор и всмукателните клапани на двигателя. Особено при спокоен стил на шофиране тези замърсители остават в двигателя.
Единственото предимство на EGR е, че изгорелите газове са по-чисти; Емисиите на NOx намаляват. При по-старите дизелови двигатели EGR клапаните можеха лесно да се затворят с помощта на затваряща плоча. Производителите на нови автомобили използват сензори и други методи, за да гарантират, че вече не е възможно да се изключи EGR или да се подведе, тъй като налягането се измерва на различни места в тръбата. Ето защо по-новите автомобили също ще трябва да направят софтуерна настройка на системата за управление на двигателя. Това често е част от новия софтуер за чип тунинг.
Може да се случи EGR клапанът неволно да остане отворен, докато не се управлява. Твърде много отработени газове се подават към двигателя. С четящо устройство можем да разпознаем това по:
- (постоянно) висока температура на входящия въздух в резултат на изгорелите газове (вижте страницата за температурни сензори);
- твърде ниска стойност на измервателя на масата на въздуха: голям процент от входящия въздух се състои от въздух, който идва от EGR, вместо от въздушния филтър.
EGR охладител:
Температурата на отработените газове е приблизително 300 градуса при частично натоварване (при постоянна температура на магистралата) и повече от 700 градуса при пълно натоварване. Въпреки това, колкото по-студен е въздухът, подаван към всмукателния отвор, толкова по-добре работи двигателят. Студеният въздух съдържа повече кислород. Топлият въздух е по-разширен и следователно съдържа по-малко кислород. Все пак топлите отработени газове се връщат обратно в двигателя.
Често има EGR охладител между EGR клапана и всмукателния отвор на двигателя. Това работи като топлообменник. Охлаждащата течност протича през охладителя на EGR (във фиксирани канали, така че не влиза в пряк контакт с отработените газове). Охлаждащата течност абсорбира топлината от отработените газове. Охлаждащата течност се затопля и след това изгорелите газове се охлаждат. EGR охладителят понижава температурата доколкото е възможно, за предпочитане около 100 градуса.
Повече информация за тази техника за топлообмен можете да намерите в главата топлообменник.
В допълнение към EGR, бензиновите двигатели също използват EGR помпа за вторичен въздух използва се за последваща обработка на отработените газове и се използва в дизелови двигатели SCR (селективна каталитична редукция) катализатор с AdBlueприлагана система за дозиране.
