Cóż, dotarliśmy do tego wspaniałego wynalazku ludzkości. Korona wysokich technologii, stworzona w nierównej walce korporacji o swoje pieniądze, ludzkości o środowisko, ale w inny sposób...
SABZH to okropna rzecz z rurami, a nawet przewodami, wprowadzonymi do twojego silnika wysokoprężnego, albo na żądanie fabryki i producenta, albo US Emission Control Authority.
Spotykam się na co dzień z właścicielami aut z silnikami Diesla oraz mechanikami, którzy sensownie rozmawiają o potrzebie zawór EGR w silniku diesla, że bez niego silnik będzie się długo nagrzewał, że program sterujący w silniku nie jest przystosowany do pracy bez zaworu, i że to naprawdę smutne, że samochód po prostu przestanie jechać bez zawór EGR. Postanowiłem napisać ten artykuł, aby rozwiać pewne nieporozumienia na ten temat.
Kiedy zapoznałem się z systemami nowoczesnych samochodów i otrzymałem informacje od tych samych mechaników i właścicieli samochodów, uwierzyłem również w niezłomność zaworu USR, jego udział w tajnych algorytmach silnika Diesla i jego niekwestionowaną potrzebę silnika. Ale czas mijał, zmieniały się źródła informacji, pojawiały się doświadczenia z systemami nowoczesnych samochodów i ta niezachwiana wiara zachwiała się, a potem całkowicie zniknęła. Zacznijmy więc po kolei.
Więc jak do tego doszło zawór EGR i dlaczego jest potrzebny.
Pierwsze samochody seryjne wyposażone w zawór EGR pojawiły się na drogach w latach 70-tych ubiegłego wieku. Co właściwie robi ten zawór i jak wyglądała jego pierwsza wersja? Odpowiedź jest prosta. Głównym zadaniem układu EGR (Exhaust gas recirculation) i zgodnie z naszym systemem recyrkulacji spalin jest doprowadzenie paliwa do spalania w niższych temperaturach poprzez zmniejszenie ilości tlenu w powietrzu wpływającym do cylindrów poprzez domieszanie spalin do tego powietrza. A po co to jest? ty pytasz. A odpowiedź będzie brzmiała: NOx - tlenki azotu. Grupa szkodliwych substancji powstających w wyniku spalania czegoś w atmosferze. Uważa się, że wzrost maksymalnej temperatury w strefie spalania powyżej 1850 K (około 1576 stopni Celsjusza) prowadzi do niedopuszczalnie wysokiej emisji NOx. Czy zgadłeś, dlaczego go potrzebujesz? :) ...
Pierwsze zawory EGR nie były tak naprawdę zaworami, były to proste otwory łączące wydech z wlotem, ale przy takim podejściu pojawiały się problemy z pracą na biegu jałowym i znacznymi stratami mocy silnika. W celu wyeliminowania tego negatywnego wpływu otwór zamieniono na zawór i to nie zawór, ale zawór sterowany najpierw mechanicznie i podciśnieniem, a później napędami elektrycznymi lub tą samą próżnią, ale sterowaną elektronicznie. Często nowoczesne zawory USR są wyposażone w sprzężenie zwrotne (różnego rodzaju czujniki położenia) do monitorowania wydajności systemu.
Przyjrzyjmy się zatem dobrze znanym pozytywnym i negatywnym skutkom stosowania systemów recyrkulacji spalin. W silnikach benzynowych są i takie i inne, w silnikach wysokoprężnych oprócz obniżenia emisji NOx do 50% szkoda jest jedna... W silnikach benzynowych występuje efekt strat energii na dławienie (straty pompowania), zawór EGR ogranicza ten efekt przy małych i częściowych obciążeniach oraz poprawia oszczędność paliwa i sprawność silników spalinowych. Silniki Diesla nie mają tego efektu. Opisany powyżej efekt jest prawdopodobnie jedynym istotnym powodem zastosowania zaworu USR poza jego środowiskowym przeznaczeniem. W przeciwnym razie obniżenie temperatury spalania mieszanki prowadzi do wzrostu emisji CO w przypadku silników benzynowych i sadzy w silnikach Diesla.
Ogólnie rzecz biorąc, istnieje kompromis między redukcją emisji tlenków azotu a szkodliwymi skutkami obniżenia temperatury spalania w cylindrach silnika spalinowego. Nawiasem mówiąc, pojawienie się filtrów cząstek stałych w silnikach Diesla jest częściowo spowodowane zastosowaniem zaworu USR.
A teraz, jak mówią, wszystkie „uroki”. W przypadku niepełnego zamknięcia (nieprawidłowego działania) zaworu następuje znaczny spadek mocy diesla. Zwiększone tworzenie się sadzy, nagarów na układach dolotowych, klapach wirowych, zaworach, kolektorach, aż do zmniejszenia przekroju kolektora dolotowego do rozmiarów krytycznych (można go wygrzebać łyżką).
Zmniejszona moc silnika, zwiększone zużycie paliwa. Skrócona żywotność oleju z powodu nadmiernej zawartości sadzy. Zmniejszenie ogólnej niezawodności silników spalinowych ze względu na złożoność systemów recyrkulacji. Ogólnie rzecz biorąc, okazuje się, że jest to dość smutny obraz.
W naszym centrum technicznym oraz w innych serwisach samochodowych istnieje taka usługa, jak zablokowanie zaworu USR w silniku Diesla. Dzięki tej procedurze kanał zaworu EGR zostaje zablokowany, a jego część elektryczna (sprzężenie zwrotne) pozostaje sprawna, aby uniknąć pojawienia się kodów usterek w ECU silnika. Istnieje również metoda programowego wyłączania układu recyrkulacji spalin w silniku o zapłonie samoczynnym (zmiana programu sterowania silnikiem), w której zawór pozostaje zawsze w pozycji zamkniętej. Pewnie warto polecić te zabiegi, ale wybór zawsze należy do właściciela auta, co zanieczyszczać - środowisko czy silnik :).
Zdając sobie sprawę z niższości tych systemów i mając na horyzoncie normę środowiskową EURO 6, producenci silników wysokoprężnych skłaniają się ku chemicznemu rozwiązaniu problemu NOx. W szczególności systemy wykorzystujące chemiczne neutralizatory tlenków azotu, takie jak AdBlue. Ale niestety systemy te są dość drogie i trudne do masowej produkcji, więc zawór EGR jest zdecydowanie najczęstszym sposobem kontrolowania emisji NOx.
Pozostaje mieć nadzieję, że projektanci nowoczesnych systemów ICE wymyślą sposób na walkę ze szkodliwymi emisjami, który masowo zastąpi zawór USR. Do tego czasu wybór należy do Ciebie.
Więc jesteśmy niemi czy nie? :)
#serwisanci samochodów v
#naprawadiesel