Exhaust gas recirculation in diesel engines recyrkulacja spalin w silnikach ZS

Recyrkulacja spalin w silnikach ZS wykorzystywana jest od wielu lat. Jest to rozwiązanie, które przyczynia się do ograniczenia emisji tlenków azotu na skutek redukcji szybkości spalania i otrzymania mniejszej maksymalnej temperatury. Sprawdź, na czym to polega i jakie korzyści przynosi.

Jak wygląda budowa układu EGR?

Pierwszym elementem wchodzącym w skład tego układu jest zawór recyrkulacji spalin. Jego zadanie polega na łączeniu rury wydechowej z układem dolotowym powietrza. Natomiast przetworniki sterują podciśnieniem, które wymagane jest przez ten zawór. Dopasowywane jest ono do bieżącego obciążenia silnika. Mogą być one mechaniczne lub elektryczne. Ostatni element to zawory termiczne. Ich funkcja jest bardzo zbliżona do przetworników ciśnienia, ale działanie zależy od temperatury.

Jaka jest zasada działania układu recyrkulacji spalin?

Najistotniejszą częścią systemu jest zawór, który nieustannie działa. Czynność podejmuje, gdy spełnione są właściwe warunki. W tym przypadku silnik musi pracować na średnim zakresie obrotów. Wówczas może on odzyskać nawet 35 procent spalin z kolektora wylotowego. Recyrkulacja spalin nie działa przy uruchomieniu lub dużym obciążeniu silnika. Co więcej, nie podejmuje także akcji na biegu jałowym. Nie wykonuje również swojego zadania, gdy do silnika dostaje się bogata mieszanka. Dzieje się tak, dlatego że w takiej sytuacji tworzy się zbyt mała ilość tlenków azotu.

W jaki sposób to się odbywa? Przepuszczane przez chłodnicę spaliny przechodzą ponownie do kanału dolotowego. Stanowią one pewien rodzaj wypełniacza. W konsekwencji w cylindrach znajduje się mniej tlenu. Dlatego mieszanka ulega spalaniu w łagodniejszych warunkach. Towarzyszy temu również znacznie niższa temperatura. Skutkiem całego tego działania jest mniejsza ilość trujących związków. Układ recyrkulacji może ograniczyć obecność niebezpiecznych substancji nawet o sześćdziesiąt procent.

Prawidłowym funkcjonowaniem systemu EGR steruje komputer. Sterownik silnika musi dysponować danymi z różnych źródeł, a więc przepływomierza powietrza, czujnika prędkości obrotowej i temperatury płynu chłodzącego. Każde uszkodzenie jednego z tych elementów przyczyni się do tego, że recyrkulacja spalin nie będzie działała w sposób właściwy.

recyrkulacja spalin w silnikach ZS

Jakie podstawowe zalety ma recyrkulacja spalin w silnikach ZS?

Zasadniczą korzyścią, która przynosi recyrkulacja spalin w silnikach ZS jest obniżenie tlenków azotu. Dzieje się tak na skutek zmniejszenia masy spalin, które opuszczają układ wylotowy silnika. Ponadto odbywa się to też przez zredukowanie szczytowych, lokalnych temperatur spalania spalin, które pełnią funkcję gazu obojętnego. Powoduje on ograniczenie szybkości tego procesu, a w rezultacie powstanie niższych temperatur. Doprowadza do tego również słabsze stężenie tlenu w komorze spalania. Cechą charakterystyczną recyrkulowanych spalin jest zdecydowany ubytek zawartość tlenu w stosunku do tego w powietrzu. W wyniku tego powstaje wprost proporcjonalna ilość tlenków azotu. Natomiast zawartość tlenu w komorze nadal znajduje się na poziomie spełniającym wymagania do prawidłowego przebiegu procesu spalania.

Inne pozytywy związane z rozwiązaniem, jakim jest recyrkulacja spalin w silnikach ZS

Wymienia się także inne pozytywne strony, jakie przynosi recyrkulacja spalin w silnikach ZS. Uaktywnienie się tego procesu natychmiast po włączeniu silnika, a także na etapie jego nagrzewania sprawia, że można uniknąć spalania stukowego. Skutecznie zabezpiecza to także przed nierówną pracą silnika. Ponadto zmniejsza też emisję węglowodorów. Zauważysz także bardziej miękkie działanie auta. Taki rezultat stanowi konsekwencję redukcji nagłych wzrostów ciśnień, które wywołują skutek między innymi w postaci głośnego warkotu silnika. Wśród istotnych zalet wymienia się również okrojenie emisji cząstek stałych. Badania informują, że może to wynieść nawet 10 procent.

Jaki wpływ na stopień recyrkulacji spalin ma praca silnika ZS?

Różnego rodzaju wykresy prezentujące zależność pomiędzy tymi czynnikami pokazują, że największa masa spalin ulega recyrkulacji, gdy obciążenie silnika jest niewielkie. Co więcej, zauważa się związek odwrotnie proporcjonalny, czyli wzrost jednego elementu powoduje obniżenie drugiego. Ponadto, w zakresie maksymalnych obciążeń silnika spaliny nie przechodzą przez proces recyrkulacji.

Jakie są możliwe awarie układu recyrkulacji spalin?

Istnieją różne rodzaje uszkodzeń układu recyrkulacji spalin. Wśród takich przypadków wymienia się zablokowanie zaworu EGR w pozycji zamkniętej. Przyczyną nieprawidłowości jest najczęściej duża ilość zanieczyszczeń. Receptą na problem może okazać się przeczyszczenie zaworu z wykorzystaniem specjalnych preparatów bądź wymiana na nowy. Innym powodem ewentualnej awarii może być uszkodzenie sterownika. Doprowadzi to do zablokowania całego elementu. Gdy dojdzie do tego, jedynym rozwiązanie jest wymiana układu recyrkulacji spalin. Używanie niskiej jakości paliwa niejednokrotnie pozostawia rezultat w formie utraty szczelności przez chłodnicę EGR. Dlatego trzeba regularnie dbać o czystość składników systemu i wykonywać systematyczne badanie techniczne, a także dokonywać wymiany zużytych części. Dzięki temu zadbasz o swoje finanse i zapewnisz bezpieczeństwo sobie oraz pozostałym uczestnikom ruchu drogowego!