Рециркулация на газове

Рециркулация на газове

Системата за рециркулация на отработените газове (EGR – рециркулация на отработилите газове) е предназначена за намаляване на азотните оксиди в отработените газове чрез връщане на някои от газовете към всмукателния колектор. Азотните оксиди се образуват в двигателя под действието на висока температура. Колкото по-висока е температурата в горивните камери, толкова повече се образуват азотни оксиди. Връщането на част от отработените газове във всмукателния колектор позволява да се намали температурата на горене на гориво-въздушната смес и по този начин да се намали образуването на азотни оксиди. Съотношението на компонентите в гориво-въздушната смес остава непроменено, а енергийните характеристики на двигателя се променят леко. Системата за рециркулация на отработените газове се използва както за дизелови, така и за бензинови двигатели. При бензиновите двигатели с вътрешно горене, оборудвани с турбокомпресор, системата за рециркулация на отработените газове не се прилага. В зависимост от стандарта за емисии на отработени газове, различни системи за рециркулация на отработените газове се използват за дизелови двигатели с вътрешно горене: система с високо налягане, ниско налягане и комбинирана рециркулационна система. Системата за рециркулация на отработените газове под високо налягане се използва при дизелови двигатели, които отговарят на изискванията на Евро 4 (съдържанието на азотен оксид в отработените газове е не повече от 0,25 g / km). Системата осигурява отстраняването на част от отработените газове директно от изпускателния колектор пред турбокомпресора и се влива в канала пред всмукателния колектор. Структурно системата комбинира клапана за рециркулация и изпускателните тръби. Клапанът за рециркулация пропуска изгорелите газове от изпускателната система до всмукателния колектор. Клапанът има пневматичен или електрически задвижващ механизъм. Работата на пневматичния вентил се основава на разреждането, което се случва във всмукателния колектор (бензинови двигатели) или се генерира от вакуумна помпа (дизелови двигатели). Количеството на вакуума, приложен към клапана за рециркулация, се контролира от управляващ вентил, който е електромагнитен клапан. Интензивността на рециркулацията на отработените газове зависи от разликата в налягането във всмукателните и изпускателните системи. Размерът на налягането във всмукателната система се регулира от дроселната клапа. Когато дроселната клапа е затворена, налягането на входа намалява и съответно се увеличава скоростта на рециркулация. В същото време, с увеличаване на обема на рециркулация, притокът на отработени газове, преминаващи през турбината на компресора, намалява, което намалява налягането на заряда. Системата за рециркулация на отработените газове не работи на празен ход, със студен двигател или с напълно отворена дроселна клапа. Рециркулацията на отработените газове се извършва под контрола на системата за управление на двигателя. При сигнала на блока за управление дроселният клапан се движи и вентилът за рециркулация се активира. Позицията на дроселната клапа се контролира от потенциометричен сензор. При отделни двигатели в системата за рециркулация на отработените газове се прилага охлаждане на отработените газове, което допълнително намалява температурата на горене и по този начин намалява образуването на азотни оксиди. Охлаждането се извършва чрез преминаване на охлаждащата течност през специален радиатор, включен в системата за охлаждане на двигателя . За да се предпази от прегряване, тялото на рециркулационния клапан също е включено в охладителната система. При дизеловите двигатели, които отговарят на стандартите Euro 5 (съдържанието на азотен оксид в отработените газове не повече от 0,18 g / km), се използва система за рециркулация на отработените газове при ниско налягане. В такава система отработените газове се изпускат, след като филтърът за твърди частици , охладен в радиатора на системата за рециркулация, преминава през клапата за рециркулация (клапа) и се подава в системата за всмукване директно пред турбокомпресора. Системата за ниско налягане осигурява по-ниска температура на отработените газове, не частици сажди и, в крайна сметка, по-ниско съдържание на азотни оксиди в отработените газове. В допълнение, всички изгорели газове преминават през турбината на компресора, така че налягането на усилването не се намалява. Рециркулацията на отработените газове се контролира от система за управление на двигателя, която използва дроселен клапан, вентил за рециркулация и изпускателен клапан. Клапаните са електрически задвижвани. Стойността на отваряне на всеки от клапите се фиксира чрез потенциометрични сензори. Степента на отваряне на амортисьорите се определя въз основа на цифровия модел, вграден в блока за управление, който отчита запълването на цилиндъра, налягането на нагнетяването и интензитета на рециркулация на отработените газове. Схема на комбинирана система за рециркулация на отработени газове
При дизелови двигатели, които отговарят на изискванията на бъдещия стандарт Евро 6 (съдържание на азотен оксид в отработените газове не повече от 0,08 г / км), се използва комбинирана система за рециркулация на отработените газове. Системата има две отделни линии за рециркулация на отработените газове – високо и ниско налягане. Рециркулацията на отработените газове се извършва подобно на рециркулацията на двигателите Euro 5. Освен това, при определени условия на работа на двигателя, от тръбопровода за високо налягане протичат допълнителни изгорели газове, което допълнително намалява съдържанието на азотни оксиди. Линията за високо налягане няма охладител за отработени газове.