Útblástursloftkerfi

Með auknum kröfum umhverfisstaðla bætast smám saman viðbótarkerfi við nútímabíl sem breytir rekstrarháttum brunahreyfilsins, stillir samsetningu lofteldsneytisblöndunnar, hlutleysir kolvetnisambönd sem eru í útblæstri o.s.frv.

Slík tæki fela í sér hvarfakútur, adsorber, AdBlue og önnur kerfi. Við höfum þegar talað um þau í smáatriðum. Nú munum við einbeita okkur að einu kerfi í viðbót, sem hverjum ökumanni er skylt að fylgjast með heilsu. Þetta er hringrás frá útblásturslofti. Hugleiddu hvernig teikning kerfisins lítur út, hvernig það virkar, hvaða gerðir eru til og einnig hvaða kosti það hefur.

Hvað er endurvinnslukerfi bíls

Í tæknibókmenntum og í lýsingu á ökutækinu er þetta kerfi kallað EGR. Afkóðun þessarar skammstöfunar úr ensku þýðir bókstaflega „endurrennsli útblásturslofti“. Ef þú ferð ekki í smáatriði varðandi ýmsar breytingar á kerfunum, í raun er þetta hringrásarloki sem er settur upp á pípuna sem tengir inntaks- og útblástursrörin.

Þetta kerfi er sett upp á öllum nútímavélum sem eru búnar rafeindastýringu. Rafeindatækni gerir þér kleift að stilla nákvæmlega ýmsar aðferðir og ferli í aflseiningunni, svo og í kerfum þar sem vinna er nátengd rekstri brunahreyfilsins.

Á ákveðnu augnabliki opnast EGR flipinn lítillega, vegna þess sem útblásturinn fer að hluta inn í vélarinntakskerfið (til að fá meiri upplýsingar um tækið og meginregluna um notkun þess, lestu í annarri umsögn). Fyrir vikið er ferska loftflæðinu blandað að hluta til við útblástursloftið. Í þessu sambandi vaknar spurningin: af hverju þarftu útblásturslofttegundir í inntakskerfinu, ef nægilegt magn af súrefni þarf til að hreyfillinn gangi vel? Ef það er ákveðið magn af óbrunnu súrefni í útblástursloftunum, getur lambda rannsakinn sýnt þetta (því er lýst í smáatriðum hér). Reynum að takast á við þessa sýnilegu mótsögn.

Tilgangur hringrásarkerfis útblástursloftsins

Það dylst engum að þegar eldsneyti og loft sem þjappað er í strokkinn brennur losnar ekki aðeins viðeigandi orka. Þessu ferli fylgir losun á miklu magni eiturefna. Hættulegastir þeirra eru köfnunarefnisoxíð. Að hluta er barist við hvata breytir, sem settur er í útblásturskerfi bíls (hvaða þættir þetta kerfi samanstendur af, og hvernig virkar það, lesið sérstaklega).

Annar möguleiki til að draga úr innihaldi slíkra efna í útblæstri er að breyta samsetningu loft-eldsneytis blöndunnar. Til dæmis eykur eða minnkar rafeindastýringin magn eldsneytis sem sprautað er í ferskan hluta loftsins. Þetta er kallað MTC fátækt / auðgun.

Á hinn bóginn, því meira súrefni sem berst í hólkinn, því hærra er brennsluhiti lofts / eldsneytisblöndunnar. Meðan á þessu ferli stendur losnar köfnunarefni frá samsetningu hitauppstreymis bensíns eða dísilolíu og háum hita. Þetta efnaefni fellur í oxunarviðbrögð með súrefni sem hafði ekki tíma til að brenna. Þar að auki er myndunarhraði þessara oxíða beintengdur við hitastig vinnuumhverfisins.

Tilgangurinn með hringrásarkerfinu er einmitt að draga úr súrefnismagni í ferskum hluta loftsins. Vegna þess að lítið magn af útblásturslofti er til staðar í samsetningu VTS er kveðið á um svolítinn kælingu á brennsluferlinu í strokkunum. Í þessu tilfelli breytist orkan í ferlinu sjálfu ekki þar sem sama rúmmál heldur áfram að komast inn í hólkinn sem inniheldur það magn súrefnis sem þarf til að kveikja í eldsneytinu.

Gasflæðið er venjulega talið óvirkt, þar sem það er afurð brennslu HTS. Af þessum sökum er það í sjálfu sér ekki lengur fært um að brenna. Ef ákveðnu magni útblásturslofta er blandað saman í ferskan hluta af loft-eldsneytisblöndunni lækkar brennsluhitinn lítillega. Vegna þessa verður köfnunarefnisoxíð minna virkt. Satt að segja, að hringrás dregur aðeins úr krafti einingarinnar, en bíllinn heldur krafti sínum. Þessi ókostur er svo óverulegur að það er næstum ómögulegt að taka eftir muninum á venjulegum flutningum. Ástæðan er sú að þetta ferli á sér ekki stað í aflstillingum brunahreyfilsins, þegar hraði hans eykst. Það virkar aðeins við lágan og miðjan snúningshraða (í bensíneiningum) eða aðgerðalausum og lágum snúningi (þegar um er að ræða dísilvélar).

Svo að tilgangur EGR kerfisins er að draga úr eituráhrifum útblástursins. Þökk sé þessu hefur bíllinn meiri möguleika á að falla inn í ramma umhverfisstaðla. Það er notað á hvaða nútíma brunavél sem er, óháð því hvort það er bensín eða dísel. Eini fyrirvarinn er að kerfið er ekki samhæft við sumar einingar sem eru búnar túrbóhjólum.

Almennar starfsreglur útblástursloftkerfisins

Þrátt fyrir að í dag séu til nokkrar gerðir kerfa þar sem tenging útblástursrörsins við inntakið í gegnum loftlok er að veruleika, þá hafa þau sameiginlega starfsreglu.

Lokinn mun ekki alltaf opnast. Þegar köld vél fer í gang, gengur á lausagangi og einnig þegar hún nær hámarks sveifarásarhraða, verður inngjöfin að vera lokuð. Í öðrum hamum mun kerfið starfa og brennsluhólf hvers strokka stimplahóps fær lítið magn af brennsluafurðum.

Ef tækið mun starfa á aðgerðalausum hraða hreyfilsins eða í því ferli að ná rekstrarhita þess (um það hvað það ætti að vera, lestu hér), verður einingin óstöðug. Hámarks skilvirkni EGR lokans næst aðeins þegar vélin er í gangi nálægt meðaltals snúningi. Í öðrum stillingum er styrkur köfnunarefnisoxíða mun lægri.

Þegar vélin er að hitna er brennsluhitastigið í hólfunum ekki svo hátt að mikið magn af nituroxíðum myndast og lítið magn af útblæstri þarf ekki til að koma aftur í strokkana. Sama gerist á lágum hraða. Þegar vélin nær hámarkshraða ætti hún að þróa hámarksafl. Ef lokinn er settur í gang mun hann aðeins trufla, því í þessum ham verður kerfið í óvirku ástandi.

Óháð gerð kerfa er lykilatriðið í þeim flipi sem lokar fyrir aðgang að útblásturslofti að inntakskerfinu. Þar sem hátt hitastig gasstreymisins tekur meira magn en kældi hliðstæðan þarf að kæla útblástursloftið svo að brennsluvirkni HTS minnki ekki. Fyrir þetta er aukakælir eða millikælir tengdur við kælikerfi vélarinnar. Rásin í hverju bílgerði getur verið mismunandi, en hún mun hafa ofn sem stöðvar ferlið við að viðhalda besta hitastigi tækisins.

Hvað dísilvélar varðar, þá er lokinn í þeim opinn klukkan XX. Tómarúmið í inntakskerfinu dregur útblástursloftið í strokkana. Í þessum ham fær vélin um 50 prósent af útblástursloftinu (miðað við ferskt loft). Þegar hraðinn eykst færir demparaþjöppunin það smám saman í lokaða stöðu. Þetta er í rauninni eins og dísel virkar.

Ef við tölum um bensínbúnað, þá er mikill styrkur útblástursloftanna í inntaksleiðinni fullur af slæmri virkni brunahreyfilsins. Þess vegna, í þessu tilfelli, er notkun kerfisins aðeins öðruvísi. Lokinn opnast þegar vélin nær meðalhraða. Þar að auki ætti útblástursinnihald í ferskum hluta BTC ekki að fara yfir 10 prósent.

Ökumaðurinn lærir um ranga endurnýjun með Check Engine merkinu á mælaborðinu. Hér eru helstu bilanir sem slíkt kerfi getur haft:

• Skynjari flipopna hefur brotnað. Venjulega, fyrir utan rangan skammt og ljósaperu sem kviknar á snyrtilegu, gerist ekkert mikilvægt.
• Skemmdir á lokanum eða skynjara hans. Helsta ástæðan fyrir þessari bilun er stöðug snerting við heitar lofttegundir sem koma út úr mótornum. Það fer eftir tegund kerfis, að sundurliðun þessa frumefnis getur fylgt eyðingu eða öfugt auðgun MTC. Ef vélarnar nota sameinað kerfi með skynjurum eins og MAF og MAP, þá verður blandan of auðguð á hægagangi og á miklum sveifarásarhraða er BTC verulega grannur.

Þegar bilun í kerfinu brennur bensín eða dísilolía illa, vegna þess sem tilheyrandi bilanir eiga sér stað, til dæmis, dregur verulega úr líftíma hvata. Svona lítur hegðun hreyfilsins út í reynd með bilaðan útblástursloftbúnað.

Til að koma á stöðugleika á lausagangi stillir stjórnbúnaðurinn gang eldsneytiskerfisins og kveikjuna (ef um bensínbúnað er að ræða). Hann getur þó ekki ráðið við þetta verkefni í tímabundnum ham, þar sem opnun inngjöfar eykur tómarúmið til muna og útblástursþrýstingur hækkar verulega, vegna þess sem meira útblástursloft rennur í gegnum opna dempara.

Fyrir vikið fær vélin ekki það magn súrefnis sem nauðsynlegt er til að brenna eldsneyti að fullu. Það fer eftir því hversu bilað er, bíllinn kann að rykkjast, mistök, óstöðugleiki eða fullkominn fjarvera XX sést, brunahreyfillinn getur farið illa af stað o.s.frv.

Mistsmurning er til staðar í inntaksrörinu á einingunni. Með stöðugri snertingu við heita útblástursloft, verða innri yfirborð margnota, lokar, ytri yfirborð sprautu og kerta fljótt þakið kolefnisútfellingum. Í sumum tilvikum getur eldsneytiskveikja komið fram áður en BTC fer í strokkinn (ef þú ýtir hratt á eldsneytisgjöfina).

Hvað varðar óstöðugan aðgerðalausan hraða, ef Ugr loki bilar, getur hann annað hvort horfið að fullu eða það getur hækkað að mikilvægum mörkum. Ef bíllinn er búinn sjálfskiptingu, þá verður ökumaðurinn í öðru tilvikinu brátt að eyða peningum í sjálfskiptinguna. Þar sem hver framleiðandi framkvæmir fráblástursloftferlið á sinn hátt er bilun í þessu kerfi einstaklingsbundin. Afleiðingar þessa eru einnig undir áhrifum frá tæknilegu ástandi rafstöðvarinnar, kveikjakerfisins og eldsneytiskerfisins.

Ef kerfið er slökkt mun dísilvélin vinna erfiðara við aðgerðalausa. Bensínvél verður fyrir óhagkvæmri eldsneytisnotkun. Í sumum tilvikum stíflast hvati hraðar vegna mikils sótmassa sem birtist vegna notkunar á rangri loft-eldsneytisblöndu. Ástæðan er sú að raftæki nútímabíls eru hönnuð fyrir þetta kerfi. Til að koma í veg fyrir að stjórnbúnaðurinn geri breytingu á endurnýtingu þarftu að endurskrifa það eins og með flísstillingu (lestu um þessa aðferð hér).

Tegundir hringrásarkerfa

Í nútímalegum bíl er hægt að setja eina af þremur gerðum af EGR-kerfum á rafstöðina:

1. Í samræmi við Euro4 umhverfisstaðal. Þetta er háþrýstikerfi. Flipinn er staðsettur beint milli inntaks og útblástursgreina. Við útgönguna frá mótornum stendur vélbúnaðurinn fyrir framan túrbínu. Í þessu tilfelli er rafpneumatískur loki notaður (áður var notað pneumatísk-vélræn hliðstæða). Aðgerð slíks kerfis er sem hér segir. Inngjöf lokað - vélin er á lausagangi. Tómarúmið í inntaksleiðinni er lítið og því er flipinn lokaður. Þegar þú ýtir á eldsneytisgjöfina eykst tómarúmið í holrúminu. Fyrir vikið myndast bakþrýstingur í inntakskerfinu, vegna þess sem lokinn opnar alveg. Ákveðið magn af útblásturslofti er skilað í strokkana. Í þessu tilfelli virkar túrbínan ekki, þar sem útblástursþrýstingur er lágur, og þeir geta ekki snúið hjólinu. Loftlokar lokast ekki eftir opnun fyrr en mótorhraðinn lækkar í viðeigandi gildi. Í nútímalegri kerfum inniheldur hringrásarhönnunin viðbótar lokar og skynjara sem stilla ferlið í samræmi við mótorstillingar.
2. Í samræmi við Euro5 umhverfisstaðal. Þetta kerfi er með lágan þrýsting. Í þessu tilfelli er hönnuninni aðeins breytt. Spjaldið er staðsett á svæðinu fyrir aftan svifrykið (um hvers vegna það er þörf og hvernig það virkar, lestu hér) í útblásturskerfinu og í inntakinu - fyrir framan túrbóið. Kosturinn við slíka breytingu er að útblástursloftið hefur tíma til að kólna aðeins og vegna þess að þeir fara í gegnum síuna eru þeir hreinsaðir af sóti og öðrum íhlutum, vegna þess sem tækið í fyrra kerfi hefur styttri líftíma. Þetta fyrirkomulag veitir útblástursloft aftur í turbo-hleðslu, þar sem útblásturinn fer alveg í gegnum hverfahjólið og snýst það upp. Þökk sé slíku tæki minnkar kerfið ekki vélaraflið (eins og sumir ökumenn segja, það „kæfir“ ekki vélina). Í mörgum nútíma bílgerðum endurnýjast agnasían og hvatarinn. Vegna þess að lokinn og skynjarinn er staðsettur lengra frá hitauppstreymi einingar bílsins, bila þeir ekki oft eftir nokkrar slíkar aðgerðir. Við endurnýjun verður lokanum lokað þar sem vélin þarf viðbótar eldsneyti og meira súrefni til að hækka hitastigið tímabundið í DPF og brenna sótinu í því.
3. Í samræmi við Euro6 umhverfisstaðal. Þetta er sameinað kerfi. Hönnun þess samanstendur af þáttum sem eru hluti af tækjunum sem lýst er hér að ofan. Þar sem hvert þessara kerfa starfar aðeins í sínum eigin stillingum, eru inntaks- og útblásturskerfi brunahreyfilsins búin lokum frá báðum gerðum hringrásarkerfa. Þegar þrýstingur í inntaksrörinu er lágur er virkjað stig sem er dæmigert fyrir Euro5 (lágan þrýsting) vísinn og þegar álag eykst er stigið virkjað, sem er notað í bílum sem eru í samræmi við Euro4 (háþrýstings) staðall.

Þetta er hvernig kerfi virka sem tilheyra gerð utanaðkomandi hringrásar (ferlið á sér stað utan raforkueiningarinnar). Auk þess er til tegund sem veitir innra framboð af útblásturslofti. Það er hægt að vinna úr hluta útblástursins eins og það sé að fara inn í inntakssprautuna. Aðeins þetta ferli er tryggt með því að sveifla kambásunum aðeins. Fyrir þetta er fasaskipti aukalega settur upp í dreifikerfi gassins. Þessi þáttur, í ákveðnum vinnsluháttum brunahreyfilsins, breytir lokatímanum lítillega (hvað það er og hvaða gildi þeir hafa fyrir vélina, það er lýst sérstaklega).

Í þessu tilfelli opnast báðir lokar hylkisins á ákveðnu augnabliki. Styrkur útblástursloftsins í ferskum BTC hluta fer eftir því hversu lengi þessir lokar eru opnir. Við þessa aðferð opnast inntakið áður en stimpillinn nær efsta dauðamiðstöðinni og útrásin lokast rétt fyrir TDC stimpilins. Vegna þessa stutta tíma rennur lítið magn útblásturs í inntakskerfið og sogast síðan í strokkinn þegar stimplinn hreyfist í átt að BDC.

Kosturinn við þessa breytingu er jafnari dreifing á útblásturslofti í strokkunum auk þess sem hraði kerfisins er mun meiri en þegar um utanaðkomandi hringrás er að ræða.

Nútíma hringrásarkerfi fela í sér viðbótar ofn, þar sem hitaskipti gerir kleift að kæla útblástursloftið hratt áður en það fer inn í inntaksleiðina. Það er ómögulegt að tilgreina nákvæma stillingu slíks kerfis, þar sem bílaframleiðendur innleiða þetta ferli samkvæmt mismunandi kerfum og viðbótarstýringarþættir geta verið staðsettir í tækinu.

Endurnýtingarlokar fyrir gas

Sérstaklega ber að nefna afbrigði EGR lokanna. Þau eru ólík hvert öðru í stjórnunarháttum. Samkvæmt þessari flokkun er öllum aðferðum skipt í:

• Loftlokar. Þessi tegund tækja er sjaldan notuð lengur. Þeir hafa tómarúmsreglu um aðgerð. Flipinn er opnaður með tómarúminu sem myndast í inntaksleiðinni.
• Rafpneumatic. Rafmagnsloka sem er stjórnað af stýriminni er tengdur við loftlokann í slíku kerfi. Rafeindatækni kerfisins um borð greinir stillingar hreyfilsins og lagar í samræmi við það virkni dempara. Rafeindastýringin tekur á móti merkjum frá skynjara um hitastig og loftþrýsting, hitastig kælivökva osfrv. og virkar rafdrif tækisins, allt eftir mótteknum gögnum. Sérkenni slíkra loka er að demparinn í þeim er annað hvort opinn eða lokaður. Tómarúmið í inntakskerfinu er hægt að búa til með viðbótar tómarúmdælu.
• Rafrænt. Þetta er nýjasta þróun kerfanna. Segulloka lokar vinna beint frá merkjum frá ECU. Kosturinn við þessa breytingu er sléttur gangur þeirra. Það er veitt með þremur dempara stöðum. Þetta gerir kerfinu kleift að stilla útblástursskammta sjálfkrafa í samræmi við brunahreyfilsstillingu. Kerfið notar ekki tómarúm í inntaksleiðinni til að stjórna lokanum.

Endursveiflukerfi gagnast

Andstætt því sem almennt er trúað að umhverfisvænleiki ökutækis sé ekki til góðs fyrir aflrásina, hefur endurrennsli útblásturslofts nokkra kosti. Einhver skilur kannski ekki af hverju að setja upp kerfi sem dregur úr krafti brunahreyfilsins, ef hægt er að nota viðbótar hlutleysara (en í þessu tilfelli verður útblásturskerfið bókstaflega „gullið“, þar sem góðmálmar eru notaðir til að hlutleysa eitruð efni) . Af þessum sökum eru eigendur slíkra véla stundum stilltir til að gera kerfið óvirkt. Þrátt fyrir ókosti sem virðast er endurnýting útblásturslofta jafnvel aflbætandi fyrir aflgjafann að sumu leyti.

Hér eru nokkrar ástæður fyrir þessu ferli:

1. Í bensínvél, vegna lágs oktanfjölda (um hvað það er, og hvaða hlutverki þessi breytu hefur áhrif á brunahreyfilinn, lestu sérstaklega) eldsneytis sprenging kemur oft fram. Tilvist þessarar bilunar verður sýnd með samnefndum skynjara, sem lýst er í smáatriðum hér... Tilvist hringrásarkerfis útilokar þessi neikvæðu áhrif. Þrátt fyrir sýnilega mótsögn gerir nærvera egr-loka þvert á móti mögulegt að auka afl einingarinnar, til dæmis ef þú stillir aðra kveikjutíma fyrir fyrri kveikju.
2. Næsti plús á einnig við um bensínvélar. Í inngjöf slíkra ICEs er oft mikið þrýstingsfall, vegna þess að það er lítið máttartap. Aðgerðin við hringrás gerir það einnig mögulegt að draga úr þessum áhrifum.
3. Eins og fyrir dísilvélar, í XX ham, veitir kerfið mýkri vinnslu brunahreyfilsins.
4. Ef bíllinn stenst umhverfiseftirlit (til dæmis þegar farið er yfir landamærin að ESB-löndunum er þessi aðferð lögboðin), þá eykur nærvera endurvinnslu líkurnar á að standast þetta ávísun og fá framhjá.

Í flestum sjálfvirkum gerðum er ekki svo auðvelt að slökkva á hringrásarkerfinu og til þess að vélin vinni stöðugt án hennar þarf að gera viðbótarstillingar rafrænu stýritækisins. Uppsetning annars hugbúnaðar kemur í veg fyrir að ECU bregðist við skorti á merkjum frá EGR skynjurunum. En það eru engin slík verksmiðjuforrit, svo að breyta rafeindastillingunum, bíleigandinn bregst við eigin hættu og áhættu.

Að lokum bjóðum við stutt hreyfimyndband um hvernig hringrás virkar í mótornum:

Einföld skýring á útblásturslofti (EGR)

Spurningar og svör:

Hvernig á að athuga EGR lokann? Loka tengiliðir eru spenntir. Það ætti að heyrast smellur. Aðrar aðferðir eru háðar uppsetningarstaðnum. Í grundvallaratriðum er nauðsynlegt að ýta aðeins á lofttæmishimnuna á meðan vélin er í gangi.

Til hvers er EGR loki? Þetta er þáttur sem er nauðsynlegur til að draga úr innihaldi skaðlegra efna í útblæstrinum (sumar lofttegundirnar eru beint að inntaksgreininni) og til að auka afköst einingarinnar.

Hvar er EGR loki staðsettur? Það fer eftir hönnun mótorsins. Þú þarft að leita að því á svæðinu við inntaksgreinina (á inntaksgreininni sjálfri eða á leiðslunni sem tengir inntakið við vélina).

Hvernig virkar útblástursventill? Þegar inngjöf er opnuð meira, vegna þrýstingsmunarins á innsogs- og útblástursgreinum, sogast hluti af útblástursloftinu inn í inntakskerfi brunavélarinnar í gegnum EGR-lokann.