Tee Jay
Вчера 21:26
Хорошо ли я объяснил принципы EGR?
Надеюсь, это в нужной категории! Хорошее образование помогает в ремонте, верно?
Прочитав статью в Википедии о системах рециркуляции отработавших газов, я остался недоволен объяснением и решил, что смогу написать более качественную статью вместо неё. Я надеюсь, что она будет основана на фактах и будет простой для понимания.
Пожалуйста, отредактируйте или перепишите моё объяснение, если считаете, что оно может быть лучше.
Во время такта впуска в камеру сгорания двигателя внутреннего сгорания поступает порция воздуха. Без клапана рециркуляции отработавших газов почти весь кислород, содержащийся в воздухе, сгорает при смешивании с топливом и воспламенении. В результате выделяется тепло, повышающее температуру в камере сгорания. При достижении максимальной температуры азот и кислород, содержащиеся в воздухе, поступающем во время следующего такта впуска, вступают в реакцию, образуя оксиды азота. Клапан рециркуляции отработавших газов предназначен для снижения пиковых температур в камере сгорания за счет замены определенного процента всасываемого воздуха негорючими (инертными) выхлопными газами. Меньше кислорода, меньше сгорания, меньше тепла, меньше NOx
Спасибо
Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/41860/is-this-a-good-explanation-of-egr-principles
Верно, но проблема с температурой в основном касается дизельных двигателей. В дизельных двигателях возникает проблема с оксидами азота из-за обедненной топливно-воздушной смеси, и каталитический нейтрализатор не может решить эту проблему, потому что в выхлопных газах слишком мало CO и углеводородов, которые можно было бы использовать для снижения уровня оксидов азота. Да, в дизельных двигателях есть каталитические нейтрализаторы, но они окислительные, а не трехкомпонентные: они устраняют то небольшое количество CO и углеводородов, которое есть в выхлопных газах. Для снижения уровня оксидов азота требуется селективное каталитическое восстановление (SCR), для которого нужна специальная жидкость SCR, требующая частой замены.
У бензиновых двигателей есть ещё одна причина для использования системы рециркуляции отработавших газов: дроссельная заслонка может быть открыта на больший угол, что помогает снизить насосные потери. Это означает, что эффективность двигателя повышается, а расход топлива снижается. Помните, что бензиновый двигатель большую часть времени работает на частичных нагрузках (когда он не ускоряется), поэтому дроссельная заслонка открыта лишь частично, что приводит к насосным потерям. В бензиновых двигателях стехиометрическое соотношение воздуха и топлива, достигаемое за счёт управления процессом сгорания по замкнутому циклу, и каталитический нейтрализатор практически полностью устраняют выбросы оксидов азота. Это вполне могло бы происходить и без системы рециркуляции отработавших газов. На самом деле не все бензиновые двигатели оснащены системой рециркуляции отработавших газов, и их выбросы вполне допустимы, но, вероятно, эффективность и, следовательно, экономия топлива в этом случае не оптимальны.
Кроме того, у CO2 более низкий коэффициент теплоёмкости, чем у воздуха. Таким образом, температура сгорания снижается не только из-за того, что CO2 инертен и не участвует в процессе сгорания. Таким образом, ваше объяснение снижения температуры является лишь частичным и не раскрывает всех преимуществ системы рециркуляции отработавших газов.