Tárgyak:
- Általános
- Az EGR rendszer célja
- működés
- Magas és alacsony nyomású EGR
- Hátrányok és lehetséges meghibásodások
- EGR hűtő
összesen:
Az EGR (Exhaust Gas Recirculation), más néven „UGR” (Exhaust Gas Recirculation) egyes márkáknál az a feladata, hogy a kipufogógázok egy részét visszajuttassa a motorba. Az EGR-szelepet benzin- és dízelmotoroknál egyaránt használják. Az EGR a motorblokk kipufogó oldalára van felszerelve.
Vastag fémcső fut a kipufogócsonktól az EGR-hűtőig. Ez lehűti a meleg kipufogógázokat (hőcserélő hatása). Az EGR hűtőből a kipufogógáz az EGR szelephez jut, amely összekeveri a kipufogógázokat a bevezetett levegővel. Az EGR végrehajtható nagynyomású (rövid útvonal) vagy alacsony nyomású (hosszú út) formájában. Mindkét rendszernek megvannak a maga előnyei és hátrányai. Ennek leírása a Magas és alacsony nyomású EGR fejezetben található (továbbiakban ezen az oldalon).
Az EGR szelep és a csövek különböző helyekre szerelhetők, de a kipufogógázt mindig a kipufogócsonkhoz lehető legközelebb kell csapolni. Az alábbi képen láthatók azok a helyek, ahol az EGR alkatrészeket felszerelik a motorblokkra.
Mivel az EGR szelepet több pozícióban kell nyitni vagy teljesen zárni, az egyiket használják léptetőmotor a szelep működtetéséhez.
Az EGR rendszer célja:
Azáltal, hogy kis mennyiségű kipufogógázt adnak a friss levegőhöz a motor szívócsatornájában, az égéshez szükséges oxigéntartalom csökken. Az alacsonyabb oxigénarány „kevésbé jó” égést eredményez. Csökken az égési sebesség és az égési hőmérséklet. Az égési gázok alacsonyabb hőmérséklete csökkenti a nitrogén-oxid-tartalmat (NOx). Ez tisztábbá teszi a kipufogógázokat, ami előnyös a környezetvédelmi követelményeknek.
A régebbi motorokban az EGR szelep zárva van, amikor a motor hideg. Az új motoroknál a szelep hideg motornál is nyitva van, így a meleg kipufogógázok segítik a motor felmelegedését. Az EGR nem működik gyorsításkor, lassításkor és alapjáraton. Részterhelésnél a művelet teljes mértékben kihasznált.
Művelet:
A számítógép a következő adatok alapján szabályozza a motorba visszavezethető kipufogógázok mennyiségét:
- A motor terhelése (az EGR csak részterhelésnél működik; teljes terhelésnél a szelep zárva van).
- A motor fordulatszáma (ha a fordulatszám túl alacsony vagy túl magas, a szelep zárva van).
- A belépő levegő hőmérséklete.
A számítógép ezeket az adatokat használja a mágnesszelep vezérlésére egy bizonyos munkaciklus mellett. Ha a különbség minimális, akkor a vákuum-átalakítót úgy vezérlik, hogy az EGR szelep ne aktiválódjon. Ebben a nyugalmi helyzetben a mágnesszelep továbbítja a külső levegő nyomását az EGR szelepnek. Ha azonban a beszívott levegő mennyisége nagyobb, mint a szükséges levegőmennyiség, akkor a mágnesszelep vezérlése úgy történik, hogy a vákuumszivattyúból származó vákuum az EGR szelepre is jut. A mágnesszelep szabályozza a vákuumot a vákuumszivattyútól az EGR szelepig. Emiatt az EGR szelep annyira kinyílik, hogy a szükséges és a beszívott levegő közötti különbség mindig minimális.
Magas és alacsony nyomású EGR:
A kipufogógáz-visszavezető rendszer két rendszerre osztható, nevezetesen a nagynyomású EGR-re és az alacsony nyomású EGR-re. A különbség az, hogy a kipufogógázok hol ágaznak el a kipufogóból. Mindkét rendszer működését, előnyeit és hátrányait az alábbiakban ismertetjük.
Nagynyomású EGR (rövid út):
A kipufogógázok már a turbó előtt visszakerülnek a motorba. A kipufogócső és a turbó között van egy EGR cső. Ezen a csövön gyakran van hűtő a kipufogógáz hőmérsékletének csökkentésére. Az EGR szelep ennek a csőnek a végén van. Amikor az EGR szelep kinyílik, a kipufogógázok a vezetékben keverednek az intercoolerből a motor szívónyílásába szállított beszívott levegővel.
A nagynyomású EGR előnyei:
- Az EGR nagyon gyorsan adaptálható a motor dinamikus állapotához.
- Hidegindításkor az EGR segít a lehető leggyorsabban megemelni a hőmérsékletet az égéstérben (az EURO III-as és későbbi generációs dízelmotorok alapfelszereltsége).
hátránya:
- Szennyeződés a szívócsatornában a koromképződés miatt.
- A kipufogógázt jobban kell hűteni, mint alacsony nyomású EGR használatakor.
- A kipufogógáz-áramlás nincs teljesen kihasználva a turbó turbinájának meghajtására; a gáz egy részét már a turbó előtt megcsapolják.
Alacsony nyomású EGR (hosszú út):
A kipufogógázok csak a részecskeszűrő után jutnak vissza a motor szívónyílásába. Általában az EGR szelep kimenete a kompresszor bemenetéhez csatlakozik (az ábrán látható módon), de néha az intercooler és a szívócsatorna közé. Hátránya, hogy a visszavezetett kipufogógáz nyomása és sebessége túl alacsony. Ennek megoldására egy extra szelepet szerelnek a kipufogóba (az EGR ág után). Abban a pillanatban, amikor ez az extra szelep bezárul, megnő a nyomás a turbó és a szelep között. A kipufogógázok a megnövekedett nyomás miatt az ágon keresztül az EGR szelephez kerülnek.
Az alacsony nyomású EGR előnyei:
- Az összes kipufogógázt már felhasználták a turbó turbinájában
- A kipufogógáz hőmérséklete alacsony (az EGR-hűtő használata nélkül) a nagynyomású EGR miatt.
- Az EGR gáz tisztább, mert többek között a részecskeszűrő már elvégezte a kipufogógáz utókezelését, így kisebb a motorszennyezés a koromképződés miatt.
hátránya:
- A kipufogógáz adagolása a beszívott levegőbe (a motor dinamikus állapotának megfelelően) lassabb, mert az EGR-nek nagyobb utat kell megtennie.
- Az EGR szelep távolabb van a szívószelepektől.
Hátrányok és lehetséges meghibásodások:
Az EGR szelep nem javítja a motor teljesítményét. Az EGR szelep használata csökkentheti a teljesítményt és növelheti a fogyasztást. A belső szennyeződés is erősen megnő (lásd a képet). A kosz mindenre rátapad és így a szívócsonkot és a motor szívószelepeit is beszennyezi. Különösen nyugodt vezetési stílus mellett ezek a szennyeződések a motorban maradnak.
Az EGR egyetlen előnye, hogy tisztábbak a kipufogógázok; Az NOx-kibocsátás csökken. A régebbi dízelmotoroknál az EGR szelepek könnyen zárhatóak voltak egy zárólemez segítségével. Az új autók gyártói szenzorokkal és egyéb módszerekkel biztosítják, hogy az EGR-t többé ne lehessen lekapcsolni vagy félrevezetni, mert a nyomást a cső különböző helyein mérik. Éppen ezért az újabb autóknál a motorvezérlő rendszert is szoftveresen módosítani kell. Ez gyakran része az új chiptuning szoftvernek.
Előfordulhat, hogy az EGR szelep véletlenül nyitva marad, miközben nem szabályozzák. Ekkor túl sok kipufogógáz kerül a motorba. Egy olvasókészülékkel ezt a következőképpen ismerhetjük fel:
- a (tartósan) magas beszívott levegő hőmérséklet a kipufogógázok következtében (lásd az oldalt a hőmérséklet érzékelők);
- túl alacsony a légtömeg-mérő értéke: a beáramló levegő nagy százaléka az EGR-ből, nem pedig a légszűrőből származó levegőből áll.
EGR hűtő:
A kipufogógázok hőmérséklete részterhelésnél megközelítőleg 300 fok (állandó hőmérsékleten autópályán), teljes terhelésnél pedig több mint 700 fok. Azonban minél hidegebb levegő jut a szívónyílásba, annál jobban teljesít a motor. A hideg levegő több oxigént tartalmaz. A meleg levegő jobban kitágult, ezért kevesebb oxigént tartalmaz. Ennek ellenére a meleg kipufogógázokat visszavezetik a motorba.
Gyakran van egy EGR-hűtő az EGR-szelep és a motor szívónyílása között. Ez hőcserélőként működik. A hűtőfolyadék átfolyik az EGR hűtőn (fix csatornákban, így nem érintkezik közvetlenül a kipufogógázokkal). A hűtőfolyadék elnyeli a hőt a kipufogógázokból. A hűtőfolyadék felmelegszik, majd a kipufogógázok lehűlnek. Az EGR hűtő amennyire csak lehetséges, csökkenti a hőmérsékletet, lehetőleg 100 fok körül.
Erről a hőcserélő technikáról bővebben a fejezetben olvashat hőcserélő.
A benzinmotorok az EGR-n kívül EGR-t is használnak másodlagos légszivattyú kipufogógázok utókezelésére és dízelmotorokban használják SCR (szelektív katalitikus redukció) katalizátorral AdBlueadagolási rendszert alkalmazunk.
