廢氣再循環(huán)(EGR)系統(tǒng),故名思議,就是把發(fā)動機排出的廢氣再引入進氣系統(tǒng),隨新鮮空氣混合氣進入汽缸,再次參與燃燒過程。
EGR(Exhaust Gas Recirculation)廢氣再循環(huán)是指把發(fā)動機排出的部分廢氣回送到進氣歧管,并與新鮮混合氣一起再次進入氣缸。由于廢氣中含有大量的CO2等多原子氣體,而CO2等氣體不能燃燒卻由于其比熱容高而吸收大量的熱,使氣缸中混合氣的最高燃燒溫度降低,從而減少了NOx的生成量。
也可以理解為廢氣再循環(huán)是針對發(fā)動機排氣中有害氣體之一的氮氧化合物所設(shè)置的汽車尾氣凈化裝置。
廢氣再循環(huán)(EGR)的作用主要是為了減少氮氧化物(Nox)的排放。
采用EGR,汽缸內(nèi)可燃混合氣中的CO2等惰性氣體比例增加,導(dǎo)致燃燒速度降低,同時混合氣的比熱容增加,致使最高燃燒溫度降低;高溫、富氧是NOx生成的條件,兩者缺一不可,所以把燃燒溫度降低以后,抑制了NOx的生成。
廢氣再循環(huán)可分為內(nèi)外兩部分循環(huán)。內(nèi)部再循環(huán)是指在進排氣門分別由兩根凸輪軸操縱的發(fā)動機中,通過根據(jù)運行情況調(diào)節(jié)進排氣凸輪相位的方法實現(xiàn)在氣門疊開階段進行的循環(huán)。外部再循環(huán)是指一般從發(fā)動機排氣管引出一部分廢氣,通過進氣門將該部分廢氣混入空氣中送回氣缸,形成再循環(huán)。
EGR工作機理
廢氣再循環(huán)系統(tǒng)(Exhaust GasRecirculation)簡稱EGR,是將柴油機或汽油機產(chǎn)生的廢氣的一小部分再送回氣缸。
再循環(huán)廢氣由于具有惰性將會延緩燃燒過程,也就是說燃燒速度將會放慢從而導(dǎo)致燃燒室中的壓力形成過程放慢,這就是氮氧化合物會減少的主要原因。
另外,提高廢氣再循環(huán)率會使總的廢氣流量(mass flow) 減少,因此廢氣排放中總的污染物輸出量將會相對減少。EGR系統(tǒng)的任務(wù)就是使廢氣的再循環(huán)量在每一個工作點都達到最佳狀況,從而使燃燒過程始終處于最理想的情況,最終保證排放物中的污染成份最低。由于廢氣再循環(huán)量的改變會對不同的污染成份可能產(chǎn)生截然相反的影響,因此所謂的最佳狀況往往是一種折衷的,使相關(guān)污染物總的排放達到最佳的方案。比方說,盡管提高廢氣再循環(huán)率對減少氮氧化物(NOx)的排放有積極的影響, 但同時這也會對顆粒物和其他污染成份的增加產(chǎn)生消極的影響。