System EGR

Datblygwyd y system Ailgylchredeg Nwy Gwacáu (EGR) i wella sgôr amgylcheddol injan car. Gall ei ddefnyddio leihau'r crynodiad o ocsidau nitrogen mewn nwyon gwacáu. Nid yw'r olaf yn cael ei symud yn ddigon da gan drawsnewidwyr catalytig a, gan mai dyma'r cydrannau mwyaf gwenwynig yng nghyfansoddiad nwyon gwacáu, mae angen defnyddio atebion a thechnolegau ychwanegol.

Sut mae'r system yn gweithio

Talfyriad o'r term Saesneg "Exhaust Gas Recirculation" yw EGR, sy'n cyfieithu fel "ailgylchredeg nwy gwacáu". Prif dasg system o'r fath yw dargyfeirio rhan o'r nwyon o'r manifold gwacáu i'r manifold cymeriant. Mae ffurfio ocsidau nitrogen yn uniongyrchol gymesur â'r tymheredd yn siambr hylosgi'r injan. Pan fydd nwyon gwacáu o'r system wacáu yn mynd i mewn i'r system gymeriant, mae crynodiad yr ocsigen, sy'n gweithredu fel catalydd yn ystod y broses hylosgi, yn lleihau. O ganlyniad, mae'r tymheredd yn y siambr hylosgi yn gostwng ac mae canran y ffurfiant nitrogen ocsid yn gostwng.

Defnyddir y system EGR ar gyfer peiriannau diesel a gasoline. Yr unig eithriadau yw cerbydau gasoline turbocharged, lle mae'r defnydd o dechnoleg ailgylchredeg yn aneffeithlon oherwydd manylion y modd gweithredu injan. Yn gyffredinol, gall technoleg EGR leihau crynodiadau nitrogen ocsid hyd at 50%. Yn ogystal, mae'r tebygolrwydd o danio yn cael ei leihau, mae'r defnydd o danwydd yn dod yn fwy darbodus (gan bron i 3%), ac mae ceir disel yn cael eu nodweddu gan ostyngiad yn faint o huddygl mewn nwyon llosg.

Calon y system EGR yw'r falf ailgylchredeg, sy'n rheoli llif y nwyon gwacáu i'r manifold cymeriant. Mae'n gweithredu ar dymheredd uchel ac yn destun llwythi uchel. Gellir creu gostyngiad tymheredd gorfodol, sy'n gofyn am reiddiadur (oerach) sy'n cael ei osod rhwng y system wacáu a'r falf. Mae'n rhan o system oeri gyffredinol y car.

Mewn peiriannau diesel, mae'r falf EGR yn agor yn segur. Yn yr achos hwn, mae nwyon gwacáu yn cyfrif am 50% o'r aer sy'n mynd i mewn i'r siambrau hylosgi. Wrth i'r llwyth gynyddu, mae'r falf yn cau'n raddol. Ar gyfer injan gasoline, mae'r system gylchrediad fel arfer yn gweithredu ar gyflymder injan canolig ac isel yn unig ac yn darparu hyd at 10% o'r nwyon gwacáu yng nghyfanswm cyfaint yr aer.

Beth yw falfiau EGR

Ar hyn o bryd, mae yna dri math o falfiau ailgylchredeg gwacáu, sy'n wahanol yn y math o actuator:

• Niwmatig. Yr actuator symlaf, ond sydd eisoes wedi dyddio, o'r system ailgylchredeg nwyon gwacáu. Mewn gwirionedd, mae'r effaith ar y falf yn cael ei gyflawni gan wactod ym manifold cymeriant y car.
• Electro-niwmatig. Mae'r falf EGR niwmatig yn cael ei reoli gan falf solenoid, sy'n gweithredu o signalau o'r ECU injan yn seiliedig ar ddata o sawl synhwyrydd (pwysedd nwy gwacáu a thymheredd, safle falf, pwysedd cymeriant a thymheredd oerydd). Mae'n cysylltu ac yn datgysylltu'r ffynhonnell gwactod ac yn creu dim ond dau safle o'r falf EGR. Yn ei dro, gall y gwactod mewn system o'r fath gael ei greu gan bwmp gwactod ar wahân.
• Electronig. Mae'r math hwn o falf ailgylchredeg yn cael ei reoli'n uniongyrchol gan ECU injan y cerbyd. Mae ganddo dri safle ar gyfer rheoli llif gwacáu yn llyfnach. Mae lleoliad y falf EGR yn cael ei newid gan magnetau sy'n ei agor a'i gau mewn gwahanol gyfuniadau. Nid yw'r system hon yn defnyddio gwactod.

Mathau o EGR mewn injan diesel

Mae'r injan diesel yn defnyddio gwahanol fathau o systemau ailgylchredeg nwyon gwacáu, y mae eu cwmpas yn cael ei bennu gan safonau amgylcheddol y cerbyd. Ar hyn o bryd mae tri ohonyn nhw:

• Pwysedd uchel (yn cyfateb i Ewro 4). Mae'r falf ailgylchredeg yn cysylltu'r porthladd gwacáu, sy'n cael ei osod o flaen y turbocharger, yn uniongyrchol i'r manifold cymeriant. Mae'r gylched hon yn defnyddio gyriant electro-niwmatig. Pan fydd y sbardun ar gau, mae pwysau manifold cymeriant yn cael ei leihau, gan arwain at wactod uwch. Mae hyn yn creu cynnydd yn y llif nwyon gwacáu. Ar y llaw arall, mae dwyster hwb yn cael ei leihau oherwydd bod llai o nwyon gwacáu yn cael eu bwydo i'r tyrbin. Ar throtl agored eang, nid yw'r system ailgylchredeg nwyon gwacáu yn gweithio.
• Pwysedd isel (yn cyfateb i Ewro 5). Yn y cynllun hwn, mae'r falf wedi'i gysylltu â'r system wacáu yn yr ardal rhwng yr hidlydd gronynnol a'r muffler, ac yn y system cymeriant - o flaen y turbocharger. Diolch i'r cyfansoddyn hwn, mae tymheredd y nwyon gwacáu yn cael ei leihau, ac maent hefyd yn cael eu glanhau o amhureddau huddygl. Yn yr achos hwn, o'i gymharu â'r cynllun pwysedd uchel, mae'r gwasgedd yn cael ei wneud yn llawn, gan fod y llif nwy cyfan yn mynd trwy'r tyrbin.
• Cyfunol (yn cyfateb i Ewro 6). Mae'n gyfuniad o gylchedau pwysedd uchel ac isel, pob un â'i falfiau ailgylchredeg ei hun. Yn y modd arferol, mae'r gylched hon yn gweithredu ar y sianel pwysedd isel, ac mae'r sianel ailgylchredeg pwysedd uchel wedi'i chysylltu pan fydd y llwyth yn cynyddu.

Ar gyfartaledd, mae'r falf ailgylchredeg nwyon gwacáu yn para hyd at 100 km, ac ar ôl hynny gall glocsio a methu. Yn y rhan fwyaf o achosion, mae gyrwyr nad ydynt yn gwybod beth yw systemau ailgylchredeg ar gyfer eu tynnu'n llwyr.