Jak działa układ recyrkulacji spalin EGR?

Jak działa układ recyrkulacji spalin EGR?

Jednym z takich rozwiązań jest układ recyrkulacji spalin, w skrócie EGR (z ang. Exhaust Gas Recirculation). Jego zadaniem jest ograniczenie zawartości niespalonych węglowodorów oraz tlenków azotu w spalinach. Oba związki mają właściwości rakotwórcze, ale mechanizm ich powstawania jest różny. Tlenki azotu (NOx) pojawiają się jeżeli mamy do czynienia ze spalaniem mieszanek ubogich (współczynnik lambda większy od jeden), kiedy to znacznie rośnie temperatura w komorze spalania lub spalanie przebiega bardzo szybko. Z podwyższoną emisją węglowodorów spotykamy się głównie podczas fazy nagrzewania silnika, kiedy pracuje on na mocno wzbogaconych mieszankach. Zawartość tlenu w powietrzu dostarczanym do komory spalania jest wówczas zbyt mała, aby nastąpiło pełne spalanie węglowodorów, które są głównym składnikiem paliw.

Zobacz również: Czy kupować tylko oryginalne części?

Założeniem układu recyrkulacji spalin jest dostarczanie części wydzielanych spalin do tworzonej, świeżej mieszanki paliwowo-powietrznej. Niesie to ze sobą szereg korzyści. Na zmniejszenie emisji niespalonych węglowodorów wpływa przede wszystkim ich ponowne wprowadzenie do komory spalania, jednak ze względu na to, że układ EGR wykorzystuje ponownie jedynie 20 - 25% objętości spalin, skuteczność tej metody jest ograniczona. Lepsze skutki ma ona jednak w kwestii redukcji emisji tlenków azotu, ponieważ dodanie do mieszanki porcji spalin obniża temperaturę spalania ubogiej mieszanki, nie stwarza za ten warunków do tworzenia się tlenków azotu. Dodatkową zaletą układu EGR jest podgrzewanie mieszanki, co polepsza jej odparowanie.

Zobacz również: Jak efektywnie korzystać z systemu Bluetooth podczas jazdy?

Znane są dwa sposoby przeprowadzania procesu recyrkulacji. Bardziej popularnym i skuteczniejszym jest układ zewnętrzny, opierający się na zaworze umieszczonym na kolektorze wydechowym. Jego zadaniem jest skierowanie części spalin do kolektora ssącego. Otwarciem zaworu steruje elektronika samochodu, dobierając stopień otwarcia do aktualnych warunków. Rzadziej stosowanym rozwiązaniem układu EGR jest tzw. recyrkulacja wewnętrzna. Powrót spalin następuje poprzez opóźnienie zamknięcia zaworów wydechowych, dzięki czemu podczas dostarczania nowej porcji mieszanki, miesza się ona z pozostałościami spalin. Skuteczność tej metody jest jednak mniejsza niż układu z zewnętrznym zaworem.

Jakie są minusy zastosowania EGR w konstrukcji?

Obecność w silniku układu EGR niesie ze sobą również pewne minusy. Przede wszystkim zawory recyrkulacji spalin są podatne na zanieczyszczenie. Ma to znaczenie szczególnie w silnikach Diesla, w spalinach, których znajduje się pewna ilość sadzy. Ponadto awariom ulegają również mechanizmy regulujące otwarciem zaworu.