Kipufogógáz-visszavezető rendszer

A környezeti normák növekvő követelményeivel fokozatosan további rendszerek kerülnek egy modern autóba, amelyek megváltoztatják a belső égésű motor üzemmódját, beállítják a levegő-üzemanyag keverék összetételét, semlegesítik a kipufogógázban lévő szénhidrogén-vegyületeket stb.

Az ilyen eszközök közé tartozik katalizátor, adszorber, AdBlue és más rendszerek. Róluk már részletesen beszéltünk. Most még egy rendszerre fogunk összpontosítani, amelynek minden autós köteles figyelemmel kísérni a használhatóságát. Ez a kipufogógáz visszavezetése. Vizsgáljuk meg, hogyan néz ki a rendszer rajza, hogyan működik, milyen típusok vannak, és milyen előnyökkel jár.

Mi az az autó gáz-visszavezető rendszere

A szakirodalomban és az autó leírásában ezt a rendszert EGR-nek hívják. Ennek a rövidítésnek az angolból történő dekódolása szó szerint "kipufogógáz-visszavezetést" jelent. Anélkül, hogy a rendszer különféle módosításainak részleteibe belemennénk, valójában ez egy recirkulációs szelep, amely a szívó- és kipufogócsatornákat összekötő csőre van felszerelve.

Ez a rendszer minden modern motorra telepítve van, amely elektronikus vezérlőegységgel van felszerelve. Az elektronika lehetővé teszi a különböző mechanizmusok és folyamatok pontosabb beállítását az erőforrásban, valamint azokban a rendszerekben, amelyek munkája szorosan kapcsolódik a belső égésű motor működéséhez.

Egy bizonyos pillanatban az EGR fedél kissé kinyílik, ami miatt a kipufogó részlegesen bejut a motor szívórendszerébe (a készülékkel és működésének elvével kapcsolatos további információkért olvassa el egy másik áttekintésben). Ennek eredményeként a friss levegő áramlása részben keveredik a kipufogógázzal. Ezzel kapcsolatban felmerül a kérdés: miért van szükség kipufogógázokra a szívó rendszerben, ha elegendő mennyiségű oxigénre van szükség a motor hatékony működéséhez? Ha a kipufogógázokban bizonyos mennyiségű égetlen oxigén van, a lambda szonda ezt megmutathatja (részletesen leírják) itt). Próbáljuk kezelni ezt a látszólagos ellentmondást.

A kipufogógáz-visszavezető rendszer célja

Senki számára nem titok, hogy a hengerben lévő sűrített üzemanyag és levegő égése során nemcsak tisztességes energia szabadul fel. Ezt a folyamatot nagy mennyiségű mérgező anyag szabadul fel. Ezek közül a legveszélyesebbek a nitrogén-oxidok. Részben egy katalizátor küzd meg velük szemben, amelyet az autó kipufogórendszerébe telepítenek (a rendszer milyen elemekből áll és hogyan működik, olvassa el külön).

Az ilyen anyagok kipufogógáz-tartalom csökkentésének másik lehetősége a levegő-üzemanyag keverék összetételének megváltoztatása. Például az elektronikus vezérlőegység növeli vagy csökkenti a friss levegőrészbe juttatott üzemanyag mennyiségét. Ezt hívják MTC elszegényedésnek / gazdagodásnak.

Másrészt minél több oxigén jut be a palackba, annál magasabb a levegő / üzemanyag keverék égési hőmérséklete. E folyamat során nitrogén szabadul fel a benzin vagy a dízel üzemanyag termikus bomlásának és a magas hőmérsékletnek a kombinációjából. Ez a kémiai elem oxidatív reakcióba lép oxigénnel, amelynek nem volt ideje égni. Ezenkívül ezen oxidok képződésének sebessége közvetlenül kapcsolódik a munkakörnyezet hőmérsékletéhez.

A recirkulációs rendszer célja éppen az oxigén mennyiségének csökkentése a levegő friss részében. A VTS összetételében kis mennyiségű kipufogógáz jelenléte miatt a palackokban az égési folyamat enyhén lehűl. Ebben az esetben maga a folyamat energiája nem változik, mivel továbbra is ugyanaz a térfogat jut be a hengerbe, amely tartalmazza az üzemanyag meggyújtásához szükséges oxigénmennyiséget.

A gázáramot általában inertnek tekintik, mivel a HTS égésének terméke. Emiatt önmagában már nem képes megégni. Ha bizonyos mennyiségű kipufogógáz keveredik a levegő-üzemanyag keverék friss részébe, az égési hőmérséklet kissé csökken. Emiatt a nitrogén oxidációs folyamata kevésbé lesz aktív. Igaz, a recirkuláció kissé csökkenti az erőforrás teljesítményét, de az autó megőrzi dinamizmusát. Ez a hátrány annyira elenyésző, hogy szinte lehetetlen észrevenni a közönséges szállítás különbségét. Ennek oka, hogy ez a folyamat nem a belső égésű motor üzemmódjaiban megy végbe, amikor a sebessége nő. Csak alacsony és közepes fordulatszámon (benzinmotorokban) vagy üresjárati és alacsony fordulatszámon (dízelmotorok esetén) működik.

Tehát az EGR-rendszer célja a kipufogógáz toxicitásának csökkentése. Ennek köszönhetően az autónak több esélye van arra, hogy beilleszkedjen a környezetvédelmi előírások kereteibe. Bármely modern belső égésű motornál használják, függetlenül attól, hogy benzin vagy dízel. Az egyetlen figyelmeztetés az, hogy a rendszer nem kompatibilis néhány turbófeltöltővel felszerelt egységgel.

A kipufogógáz-visszavezető rendszer általános működési elvei

Bár manapság többféle rendszer létezik, amelyekben a kipufogócsonk és a beömlőnyílás összekapcsolása pneumatikus szelepen keresztül valósul meg, közös működési elvük van.

A szelep nem mindig nyílik ki. Amikor egy hideg motor beindul, jár alapjáraton, és amikor eléri a főtengely maximális fordulatszámát, a fojtószelepnek zárva kell maradnia. Más üzemmódokban a rendszer működik, és az egyes henger-dugattyú csoportok égéstérében kis mennyiségű tüzelőanyag égéstermék érkezik.

Ha az eszköz a motor üresjárati fordulatszámán vagy az üzemi hőmérséklet elérésekor működik (arról, hogy mi legyen, olvassa el itt), az egység instabillá válik. Az EGR szelep maximális hatékonyságát csak akkor érik el, ha a motor az átlagos fordulatszám közelében jár. Más módokban a nitrogén-oxidok koncentrációja sokkal alacsonyabb.

Amikor a motor felmelegszik, a kamrák égési hőmérséklete nem olyan magas, hogy nagy mennyiségű dinitrogén-oxid keletkezzen, és nem szükséges kis mennyiségű kipufogógáz visszajuttatása a hengerekbe. Ugyanez történik alacsony sebességnél is. Amikor a motor eléri a maximális fordulatszámot, akkor maximális teljesítményt kell kifejlesztenie. Ha a szelep kiold, csak zavarni fog, ezért ebben az üzemmódban a rendszer inaktív állapotban lesz.

A rendszerek típusától függetlenül a legfontosabb elem bennük egy fedél, amely megakadályozza a kipufogógázok hozzáférését a szívó rendszerhez. Mivel a gázáram magas hőmérséklete nagyobb térfogatot foglal el, mint a lehűtött analóg, a kipufogógázt le kell hűteni, hogy a HTS égési hatékonysága ne csökkenjen. Ehhez egy további hűtő vagy közbenső hűtő tartozik a motor hűtőrendszeréhez. Az egyes autómodellek áramköre eltérő lehet, de rendelkezik olyan radiátorral, amely stabilizálja az eszköz számára optimális hőmérséklet fenntartásának folyamatát.

Ami a dízelmotorokat illeti, a bennük lévő szelep XX. A szívórendszerben lévő vákuum a kipufogógázt a hengerekbe szívja. Ebben az üzemmódban a motor a kipufogógáz mintegy 50 százalékát befogadja (a friss levegőhöz viszonyítva). A sebesség növekedésével a csappantyú működtetője fokozatosan zárt helyzetbe állítja. Alapvetően így működik a dízel.

Ha benzinegységről beszélünk, akkor a kipufogógázok magas koncentrációja a szívócsatornában tele van a belső égésű motor rossz működésével. Ezért ebben az esetben a rendszer működése kissé eltér. A szelep kinyílik, amikor a motor eléri a közepes fordulatszámot. Ezenkívül a BTC friss részének kipufogógáz-tartalma nem haladhatja meg a 10 százalékot.

A vezető a műszerfalon található Check Engine jelzéssel értesül a helytelen regenerálódásról. Az alábbiakban bemutatjuk az ilyen rendszer főbb bontásait:

• A fedél nyitásérzékelője eltört. Általában a helytelen adagolás és a rendezetten világító izzó kivételével semmi kritikus nem történik.
• A szelep vagy annak érzékelőjének sérülése. A meghibásodás fő oka a motorból kilépő forró gázokkal való állandó érintkezés. A rendszer típusától függően ennek az elemnek a lebontása kísérheti az MTC kimerülését vagy fordítva. Ha a motorok olyan kombinált rendszert használnak, amely olyan érzékelőkkel van felszerelve, mint a MAF és a MAP, akkor alapjáraton a keverék túlzottan dúsul, és nagy főtengely-fordulatszám mellett a BTC drámaian karcsúbb.

Ha a rendszer meghibásodik, a benzin vagy a gázolaj rosszul ég, ami miatt kísérő meghibásodások lépnek fel, például a katalizátor élettartama élesen lerövidül. Így néz ki a gyakorlatban a motor viselkedése hibás kipufogógáz-visszatérítő mechanizmus mellett.

Az alapjárat stabilizálása érdekében a vezérlőegység beállítja az üzemanyag-ellátó rendszer és a gyújtás működését (ha benzines egységről van szó). Ám tranziens üzemmódban nem tud megbirkózni ezzel a feladattal, mivel a fojtószelep kinyitása nagymértékben megnöveli a vákuumot, és a kipufogógáz nyomása meredeken emelkedik, aminek következtében több kipufogógáz áramlik át a nyitott csappantyún.

Ennek eredményeként a motor nem kapja meg az oxigénmennyiséget, amely a tüzelőanyag teljes elégetéséhez szükséges. A meghibásodás mértékétől függően az autó megrándulhat, gyulladást okozhat, instabilitása vagy a XX teljes hiánya, a belső égésű motor rosszul indulhat stb.

Köd kenés van jelen az egység szívócsatornájában. A forró kipufogógázokkal való állandó érintkezés révén az elosztó belső felülete, a szelepek, az injektorok és a gyújtógyertyák külső felülete gyorsan szén-lerakódásokkal borul. Bizonyos esetekben az üzemanyag meggyulladhat, mielőtt a BTC belépne a hengerbe (ha élesen lenyomja a gázpedált).

Ami az instabil alapjárati fordulatszámot illeti, az Ugr-szelep meghibásodása esetén vagy teljesen eltűnhet, vagy kritikus határokig emelkedhet. Ha az autó automatikus váltóval van felszerelve, akkor a második esetben az autósnak hamarosan pénzt kell költenie az automata sebességváltó javítására. Mivel minden gyártó a kipufogógáz-visszavezetési folyamatot a maga módján hajtja végre, e rendszer meghibásodása egyedi jellegű. Emellett ennek következményeit közvetlenül befolyásolja az erőmű, a gyújtórendszer és az üzemanyag-rendszer műszaki állapota.

A rendszer kikapcsolásával a dízelmotor alapjáraton nehezebben működik. A benzinmotor üzemanyag-fogyasztása nem hatékony. Bizonyos esetekben a katalizátor gyorsabban eltömődik a nagy mennyiségű korom miatt, amely a helytelen levegő-üzemanyag keverék eredményeként jelenik meg. Ennek oka, hogy egy modern autó elektronikáját erre a rendszerre tervezték. Annak megakadályozása érdekében, hogy a vezérlőegység módosítsa a recirkulációt, át kell írnia, mint a chiphangolásnál (olvassa el ezt az eljárást itt).

Recirkulációs rendszer típusai

Egy modern autóban az EGR-rendszerek három típusának egyike telepíthető az erőforrásra:

1. Az Euro4 öko-szabványnak megfelelően. Ez egy nagynyomású rendszer. A szárny közvetlenül a szívó- és kipufogócsatornák között helyezkedik el. A motor kijáratánál a mechanizmus a turbina előtt áll. Ebben az esetben elektropneumatikus szelepet használnak (korábban pneumatikus-mechanikus analógot használtak). Egy ilyen séma működése a következő. pillangó zárt - a motor alapjáraton jár. A szívócsatornában a vákuum kicsi, ezért a fedél zárva van. A gázpedál megnyomásakor megnő az üreg vákuumja. Ennek eredményeként az ellennyomás jön létre a szívó rendszerben, ami miatt a szelep teljesen kinyílik. Bizonyos mennyiségű kipufogógáz kerül a palackokba. Ebben az esetben a turbina nem fog működni, mivel a kipufogógáz nyomása alacsony, és nem tudják forgatni a járókerékét. A pneumatikus szelepek nyitás után nem záródnak be, amíg a motor fordulatszáma a megfelelő értékre nem csökken. Korszerűbb rendszerekben a recirkulációs kialakítás további szelepeket és érzékelőket tartalmaz, amelyek a motort feltételeknek megfelelően állítják be a folyamatot.
2. Az Euro5 öko-szabványnak megfelelően. Ez a rendszer alacsony nyomású. Ebben az esetben a kialakítás kissé módosul. A csappantyú a részecskeszűrő mögött található területen található (olvassa el, hogy miért van rá szükség és hogyan működik) itt) a kipufogórendszerben, és a szívócsőben - a turbófeltöltő előtt. Ennek a módosításnak az az előnye, hogy a kipufogógázoknak van ideje egy kicsit lehűlni, és a szűrőn való áthaladásuk miatt megtisztulnak a koromtól és egyéb alkatrészektől, amelyek miatt az előző rendszerben lévő eszköz rövidebb élettartammal rendelkezik. . Ez az elrendezés biztosítja a kipufogógáz visszatérését turbófeltöltéses üzemmódban is, mivel a kipufogógáz teljesen áthalad a turbina járókerékén és felpörgeti. Egy ilyen eszköznek köszönhetően a rendszer nem csökkenti a motor teljesítményét (ahogy egyes autósok mondják, nem "fojtja el" a motort). Számos modern autómodellben regenerálják a részecskeszűrőt és a katalizátort. Annak a ténynek köszönhetően, hogy a szelep és érzékelője távolabb helyezkedik el az autó hőtöltő egységétől, több ilyen eljárás után sem gyakran hibásodnak meg. A regenerációs folyamat során a szelep zárva lesz, mivel a motornak további üzemanyagra és több oxigénre van szüksége a DPF hőmérsékletének ideiglenes emeléséhez és a DPF koromjának elégetéséhez.
3. Az Euro6 öko-szabványnak megfelelően. Ez egy kombinált rendszer. Tervezése olyan elemekből áll, amelyek a fent leírt eszközök részét képezik. Mivel ezek a rendszerek mindegyike csak a saját üzemmódjában működik, a belső égésű motor szívó- és kipufogórendszerei mindkét típusú recirkulációs mechanizmus szelepeivel vannak felszerelve. Ha a szívócsatornában alacsony a nyomás, az Euro5 (alacsony nyomás) jelzõre jellemzõ fokozat vált ki, és amikor a terhelés növekszik, akkor aktiválódik a fokozat, amelyet az Euro4 (magas nyomású) eco-nak megfelelõ autóknál használnak. alapértelmezett.

Így működnek azok a rendszerek, amelyek a külső recirkuláció típusához tartoznak (a folyamat a tápegységen kívül zajlik). Ezen kívül van egy olyan típus, amely belső kipufogógáz-ellátást biztosít. Képes ledolgozni a kipufogógáz egy részét, mintha a szívócsatornába kerülne. Csak ezt a folyamatot biztosítja a vezérműtengelyek enyhe forgatása. Ehhez a gázelosztó mechanizmusba egy fázis váltót is telepítenek. Ez az elem a belső égésű motor bizonyos üzemmódjában kissé megváltoztatja a szelep időzítését (mi ez, és milyen értékkel bír a motor számára, le van írva) külön).

Ebben az esetben a henger mindkét szelepe egy bizonyos pillanatban kinyílik. A friss BTC-rész kipufogógáz-koncentrációja attól függ, hogy mennyi ideig vannak nyitva ezek a szelepek. Ezen eljárás során a beömlő nyílik, mielőtt a dugattyú eléri a felső holtpontot, és a kimenet közvetlenül a dugattyú TDC-je előtt záródik. Ennek a rövid időtartamnak köszönhetően kis mennyiségű kipufogógáz áramlik a szívórendszerbe, majd beszívódik a hengerbe, amikor a dugattyú elmozdul a BDC felé.

Ennek a módosításnak az előnye a kipufogógáz egyenletesebb eloszlása ​​a palackokban, valamint a rendszer sebessége sokkal nagyobb, mint a külső visszavezetés esetén.

A modern recirkulációs rendszerek tartalmaznak egy további radiátort, amelynek hőcserélője lehetővé teszi a kipufogógáz gyors lehűlését, mielőtt az a szívócsatornába kerülne. Lehetetlen meghatározni egy ilyen rendszer pontos konfigurációját, mivel az autógyártók ezt a folyamatot különböző sémák szerint valósítják meg, és további vezérlő elemek is elhelyezkedhetnek az eszközben.

Gáz-visszavezető szelepek

Külön meg kell említeni az EGR szelepek fajtáit. Kormányzásukban különböznek egymástól. E besorolás szerint minden mechanizmus a következőkre oszlik:

• Pneumatikus szelepek. Ezt a típusú eszközt már ritkán használják. Vákuum működési elvük van. A fedelet a szívócsatornában keletkező vákuum nyitja.
• Elektropneumatikus. Az ECU által vezérelt elektrovezérlő egy ilyen rendszerben csatlakozik a pneumatikus szelephez. A fedélzeti rendszer elektronikája elemzi a motor üzemmódjait, és ennek megfelelően beállítja a csappantyú működését. Az elektronikus vezérlőegység érzékelőktől kap jeleket a hőmérséklet és a légnyomás, a hűtőfolyadék hőmérséklete stb. és a kapott adatoktól függően aktiválja a készülék elektromos meghajtását. Az ilyen szelepek sajátossága, hogy a bennük lévő csappantyú vagy nyitott vagy zárt. A szívó rendszer vákuumát további vákuumszivattyúval lehet létrehozni.
• Elektronikus. Ez a mechanizmusok legújabb fejlesztése. A mágnesszelepek közvetlenül az ECU jelei alapján működnek. Ennek a módosításnak az az előnye, hogy zavartalanul működik. Három lengéscsillapító helyzet biztosítja. Ez lehetővé teszi a rendszer számára a kipufogógáz adagjának automatikus beállítását a belső égésű motor üzemmódjának megfelelően. A rendszer nem használ vákuumot a szívócsatornában a szelep vezérléséhez.

A recirkulációs rendszer előnyei

Ellentétben azzal a közhiedelemmel, hogy a jármű környezetbarát rendszere nem előnyös a hajtáslánc számára, a kipufogógáz-visszavezetésnek vannak bizonyos előnyei. Lehet, hogy valaki nem érti, miért kell olyan rendszert telepíteni, amely csökkenti a belső égésű motor teljesítményét, ha további semlegesítőket lehet használni (de ebben az esetben a kipufogórendszer szó szerint "arany" lesz, mivel nemesfémeket használnak a mérgező anyagok semlegesítésére) . Emiatt az ilyen gépek tulajdonosai időnként beállítják a rendszer letiltását. A látszólagos hátrányok ellenére a kipufogógáz-visszavezetés még némileg előnyös is az erőmű számára.

Íme néhány oka ennek a folyamatnak:

1. Egy benzinmotorban az alacsony oktánszám miatt (arról, hogy mi ez, és ez a paraméter milyen szerepet játszik a belső égésű motorban), olvassa el külön) gyakran történik üzemanyag-robbanás. Ennek a meghibásodásnak a jelenlétét az azonos nevű érzékelő jelzi, amelyet részletesen leírnak itt... A recirkulációs rendszer jelenléte kiküszöböli ezt a negatív hatást. A látszólagos ellentmondás ellenére az egr szelep jelenléte éppen ellenkezőleg, lehetővé teszi az egység teljesítményének növelését, például ha egy korábbi gyújtáshoz más gyújtási időzítést állít be.
2. A következő plusz a benzinmotorokra is vonatkozik. Az ilyen ICE fojtószelepében gyakran nagy a nyomásesés, ami miatt kicsi az energiaveszteség. A recirkuláció működése lehetővé teszi ennek a hatásnak a csökkentését is.
3. Ami a dízelmotorokat illeti, az XX üzemmódban a rendszer a belső égésű motor lágyabb működését biztosítja.
4. Ha az autó átmegy a környezetvédelmi ellenőrzésen (például az EU-országokkal való határátlépéskor ez az eljárás kötelező), akkor az újrahasznosítás jelenléte növeli ennek az ellenőrzésnek a teljesítését és a bérlet megszerzésének esélyét.

A legtöbb autómodellben a recirkulációs rendszert nem olyan könnyű kikapcsolni, és ahhoz, hogy a motor stabilan működjön anélkül, további beállításokat kell végrehajtani az elektronikus vezérlőegységen. Más szoftver telepítése megakadályozza, hogy az ECU reagáljon az EGR szenzoroktól érkező jelek hiányára. De ilyen gyári programok nincsenek, ezért az elektronikai beállítások megváltoztatásával az autótulajdonos saját felelősségére és kockázatára cselekszik.

Összegzésként egy rövid animációs videót ajánlunk arról, hogy a recirkuláció hogyan működik a motorban:

A kipufogógáz-visszavezetés (EGR) egyszerű magyarázata

Kérdések és válaszok:

Hogyan ellenőrizhető az EGR szelep? A szelepérintkezők feszültség alatt vannak. Kattanást kell hallani. A többi eljárás a telepítés helyétől függ. Alapvetően a vákuummembránt kissé meg kell nyomni, miközben a motor jár.

Mire való az EGR szelep? Ez egy olyan elem, amely szükséges a kipufogógáz károsanyag-tartalmának csökkentéséhez (a gázok egy része a szívócsonkba kerül), és növeli az egység teljesítményét.

Hol található az EGR szelep? Ez a motor kialakításától függ. Meg kell keresnie a szívócső területén (magán a szívócsonkon vagy a szívócsövet a motorral összekötő csővezetéken).

Hogyan működik a kipufogószelep? A fojtószelep nagyobb nyitásakor a szívó- és kipufogócsonk nyomáskülönbsége miatt a kipufogógáz egy része az EGR szelepen keresztül szívódik be a belső égésű motor szívórendszerébe.