Układ recyrkulacji spalin

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacja, szukaj

Układ recyrkulacji spalin (EGR – od ang. Exhaust Gas Recirculation) – jeden z kilku stosowanych układów zmniejszenia zanieczyszczeń w spalinach, stosowany w nowoczesnych pojazdach z silnikami spalinowymi tłokowymi. Zasada działania układu polega na wprowadzaniu do układu zasilania silnika pewnej ilości spalin. Zastosowanie takiego rozwiązania powoduje:

Skutkiem działania układu jest obniżenie emisji tlenków azotu (NOx) – spowodowane obniżeniem temperatury spalania ubogiej w tlen mieszanki oraz obniżenie emisji HC poprzez ich utlenienie[1].

Do optymalnej pracy układu niezbędne jest odpowiednie dawkowanie ilości spalin dostarczanych do komory spalania, które jest zależne od aktualnego obciążenia silnika (możliwości zubożenia mieszanki). W silnikach o zapłonie iskrowym z powrotem wprowadza się do 25% objętości spalin o temperaturze blisko 650 °C. Natomiast w silnikach o zapłonie samoczynnym do 50%, w wyniku czego temperatura jest ograniczana do 400–450 °C[potrzebne źródło] . W związku z tym wymagane bywa stosowanie dodatkowej chłodnicy spalin. W celu osiągnięcia zadanych parametrów system współpracuje z układem wtryskowym oraz zapłonowym, a także wykorzystuje odczyty z sond tlenu oraz czujników temperatury.

Występują dwa rodzaje rozwiązań konstrukcji systemów EGR:

  • rozwiązania wykorzystujące recyrkulację wewnętrzną – w trakcie suwu ssania opóźnione zostaje zamknięcie zaworów wylotowych, przy pozostawieniu otwartych zaworów dolotowych. Takie rozwiązanie powoduje pozostanie części spalin w komorze spalania, jednakże wymaga zastosowania zaawansowanych rozwiązań konstrukcyjnych układu rozrządu oraz jest mniej skuteczne od układów zewnętrznych. Dlatego rozwiązania takie występują w silnikach, dla których ważne jest utrzymanie parametrów zewnętrznych pracy (silniki szybkoobrotowe i wysilone) rozwiązanie z wewnętrzną recyrkulacją spalin jest też stosowane w dwusuwowych, wolnoobrotowych silnikach wielkiej mocy (silniki okrętowe czy stacjonarne generatory prądu). Zabieg podnoszący energię spalin, obniżający emisję NOx oraz niedopalonych węglowodorów. Zastosowany tam zabieg konstrukcyjny polega na zmniejszeniu przekroju okien dolotowych a tym samym zmniejszeniu ilości powietrza przepłukującego.
  • zewnętrzne układy recyrkulacji – spaliny pobierane są z kolektora wylotowego, a następnie kierowane do układu ssącego. Za odpowiednie dawkowanie odpowiedzialny jest zawór recyrkulacji. Nowoczesne zawory wyposażone są w czujnik temperatury oraz układy określające ich stopień otwarcia.

Awarie układów recyrkulacji spalin[edytuj | edytuj kod]

Do najczęstszych awarii układu należy zablokowanie zaworu, co może być spowodowane nagromadzeniem się nagarów lub nieszczelnością przewodów doprowadzających podciśnienie lub spaliny. Awarie te mogą skutkować uszkodzeniem sondy lambda, zakłóceniami w pracy jednostki napędowej lub dymieniem z układu wydechowego. W systemach OBD układ recyrkulacji spalin należy do klasy B zagrożeń emisyjnych (średnie ryzyko emisyjne). Mogą wystąpić usterki, np. większe obroty na sprzęgle lub tzw. szarpanie podczas jazdy.

Przypisy

  1. Henry Guzman: Understanding Exhaust Gas Recirculation Systems. [dostęp 2009-12-13].

Bibliografia[edytuj | edytuj kod]

  • Autotechnika Motoryzacyjna nr 7/8 2006, ISSN 0239-6440, nr indeksu 352136