Udstødningsgas recirkulationssystem

Udstødningsgasrecirkulationssystem (SROG; også engelsk  Exhaust gas recirculation , EGR ) der er også en forkert fortolkning af "single gas recirkulation", det er også et udstødningsgasrecirkulationssystem SROG  - i forbrændingsmotorer  - et system til reduktion af skadelige emissioner i atmosfæren, som er en ventil, der i nogle driftsformer forbinder gasspjældet på indsugningsmanifolden med rummet i udstødningsmanifolden .

Det anvendes på benzin-, diesel- og gasmotorer . Designet til at reducere toksiciteten af ​​udstødningsgasser (indholdet af nitrogenoxider NO x : NO og NO 2 ) i delbelastningstilstand.

Årsagen til det øgede indhold af nitrogenoxider i udstødningsgasserne er driften af ​​motoren i tilstande med overskydende luft. I benzin- og gasmotorer er disse delbelastningstilstande, når blandingen er slankere for at spare penge. Overskydende luftforhold kan være så højt som 1,4 i motorer med manifold brændstofindsprøjtning og 1,7 med direkte indsprøjtning. Dieselmotorer arbejder altid (bortset fra røgtilstanden under overbelastning) med overskydende luft, og ved lave belastninger kan overskydende luftkoefficient overstige 10. I nærvær af overskydende luft forbruges dens ilt ikke til brændstofforbrænding. På grund af den høje temperatur i forbrændingskammeret indgår overskydende ilt i en endoterm reaktion med atmosfærisk nitrogen. For at reducere emissioner af skadelige nitrogenforbindelser er det derfor nødvendigt at erstatte overskydende luft i arbejdsblandingen med en slags inert gas. Udstødningsgasser kan fungere som et sådant medium.

I motorer med recirkulation kommer en del af de udtømte betinget inerte gasser ind i cylindrene som ballast. Samtidig reduceres på den ene side den maksimale forbrændingstemperatur , og på den anden side reduceres mængden af ​​overskydende luft. Begge disse faktorer forårsager en betydelig reduktion i emissionerne af nitrogenoxider , som dannes ved høje temperaturer og er et af de mest giftige stoffer.

Det enkleste mekaniske system er en ventil, der forbinder indsugnings- og udstødningsmanifolden, som åbnes ved vakuum i indsugningsmanifolden. For stabil drift af motoren i tomgangstilstand er systemet deaktiveret. Dette opnås ved, at porten forbinder det forseglede ventilkammer med indsugningsmanifolden i gasspjældet, når gasspjældet er lukket.

I mikroprocessormotorstyringssystemer anvendes et mere komplekst system til blanding af luft med udstødningsgasser. Hvis motoren er udstyret med en gasspjæld med et servodrev (den såkaldte "elektroniske gaspedal"), danner mikroprocessorstyringssystemet den nødvendige sammensætning af arbejdsblandingen og justerer samtidig gasspjældsventilens position og recirkulationen ventil. Gasspjældet bruges også i moderne dieselmotorer (det er ikke nødvendigt på klassiske dieselmotorer) netop for at sikre driften af ​​recirkulationssystemet.

I de mest moderne motordesigns, der bruger ventiltidsstyring , realiseres den beskrevne effekt ("tilsætning" af udstødningsgasser til arbejdsblandingen) ved hjælp af ventiltidsstyring, hvilket gør det muligt at forenkle motordesignet (intet behov for en speciel ventil) og øge pålideligheden.

En væsentlig ulempe ved at bruge recirkulationssystemet er indtrængen af ​​en stor mængde sod fra udstødningsgasserne i motorens indsugningssystem. Sod tilstopper kanalerne i manifolden og topstykket, hvilket forårsager accelereret slid på stempelringene. Desuden fører disse processer til en forringelse af fuldstændigheden af ​​brændstofforbrændingen og en endnu større dannelse af sod, hvilket forårsager en lavinelignende udvikling af processen. Derfor er ressourcen til motorer, især dieselmotorer, med et recirkulationssystem betydeligt lavere end for de samme modeller, der ikke er udstyret med et sådant system. For eksempel havde Toyota 1KD-FTV- motoren i Euro-3- varianten (hvor volumen af ​​udstødningsgasrecirkulation er lille) en ressource før eftersyn på mere end 500.000 km, mens den samme motor i Euro-4- varianten (hvor næsten al overskydende luft erstattes af udstødningsgasser ) har en ressource på kun omkring 100.000–150.000 km på grund af accelereret slid på stempelringene. I motorer af Euro-5 standard og højere, hvor der anvendes partikelfiltre, løses dette problem ved at vælge rensede udstødningsgasser efter filteret.

Noter


Se også