HỆ THỐNG TUẦN HOÀN KHÍ THẢI
(EGR System :Exhaust gas Recirculation System )
Hệ thống này có thể dùng cho động cơ xăng và động cơ Diesel
1. Hoạt động – chức năng của hệ thống
Khi nhiệt độ của quá trình cháy của động cơ lên đến 25000F thì khí Nitơ trong không khí sẽ kết hợp với Oxi để tạo nên những Oxyde Nitơ (NOX) khác nhau như NO, NO2, N2O, N2O5… Vì vậy, cách tốt nhâùt để giảm lượng NOX là làm giảm nhiệt độ trong động cơ.
Để làm giảm nhiệt độ buồng đốt xuống, ta có thể thực hiện bằng cách dùng một hệ thống để đưa môït luồng khí thải nhất định trở lại buồng đốt, hệ thống này được gọi là hệ thống tuần hoàn khí thải (EGR). Lượng khí thải này có các chức năng sau:
• Khí thải có nhiệt dung riêng lớn hơn không khí cho nên nó sẽ làm giảm nhiệt độ buồng đốt nếu lượng nhiệt vẫn cao như cũ.
• Làm cho hỗn hợp có hàm lượng O2 thấp vì lượng O2 có trong khí thải rất ít.
• Làm bẩn hỗn hợp, vì vậy tốc độ cháy sẽ giảm.
Tuy nhiên, lượng khí thải này phải được kiểm soát, điều chỉnh sao cho phù hợp. Vì nếu đưa vào buồng đốt một lượng khí thải quá lớn thì động cơ sẽ hoạt động không ổn định, làm ảnh hưởng đến công suất động cơ.
Do ảnh hưởng của lý do trên, nên lượng khí xả được khống chế bởi van EGR, đồng thời lượng khí xả được đưa vào động cơ phụ thuộc vào hai thông số cơ bản:
• Tốc độ động cơ
• Tải động cơ
Van EGR được chia làm hai loại cơ bản:
• Vacuum modulated
• Back pressure modulated
1.1 - Loại Vacuum modulated: (Van EGR trong hình )
Đường dẫn ấp thấp được bố trí tại van tiết lưu khi nó đóng hay ở vị trí chạy cầm chừng.
Khi động cơ hoạt động ở chế độ cầm chừng thì van EGR không làm việc do đường dẫn áp thất bị đóng lại.
Khi động cơ hoạt động ở chế độ khác, tuỳ thuộc vào độ giảm áp hình thành trong đường ống nạp của động cơ mà có một giá trị áp thất nhất định, điều khiển van EGR quy định lượng khí thải đi vào động cơ.
Ngoài ra trên đường dẫn áp thấp còn bố trí một van một chiều (van CTO: “Coolant temperative override”). Van này chỉ cho tín hiệu chân không di chuyển qua khi nhiệt độ động cơ đạt được mức quy định.
1.2 - Loại van Back pressure modulated
Về nguyên tắc hoạt động của van này cũng tương tự như loại van Vacuum modulated nhưng loại này màng van được bố trí làm hai màng như hình trên, gồm có:
Màng Power
Màng Control
Màng Power là một lò xo tải có tác dụng làm chốt đóng kín trên bệ van khi động cơ ngưng hoạt động hay khi áp thấp đường ống nạp không cung cấp cho màng Power
*Hoạt động của van :
Khí thải của động cơ sẽ đi vào phần rỗng của chốt van và đi vào phần rỗng của màng Control làm toàn bộ bệ van đi lên đóng lỗ trung tâm của màng Power .Lúc này , áp thấp từ động cơ sẽ hút toàn bộ màng Power và màng Control chốt van đi lên sẽ cho khí thải đi vào đường ống nạp của động cơ
Như vậy , loại van này hoạt động nhạy hơn loại van Vacuum Modulated , đồng thời ở những chế độ hoạt động khác , hệ thống hoạt động khi có một áp suất khí cháy nhất định
Hình 3 Cấu tạo van Back pressure modulated (EGR valve )
Van chân không điều khiển bằng nhiệt : (TVSV)
TVSV là một thiết bị đóng mở dòng chân không từ mạch này sang mạch khác phụ thuộc vào nhiệt độ nước làm mát . Nguyên lý hoạt động của van như sau:
1.Khi nhiệt độ nước làm mát thấp , sáp nhiệt co lại , cho phép lò xo đẩy piston đi xuống phía dưới ra xa khỏi cần đẩy (xem hình 1 ).Chân không được cấp vào của K còn không khí được cấp vào cửa J.Tương tự , chân không cũng được cấp vào cửa N cùng thời gian đó , trong khi không khí được cấp vào 2 cửa còn lại là M và L
2. Khi nhiệt độ tăng sáp nhiệt giãn nở , đẩy piston đi lên . Nó cho phép chân không được cấp vào các cửa L và N (xem hình 2)
3. Khi nhiệt độ tăng nữa , piston bị đẩy lên cao hơn chân không ngừng cấp vào cửa N và thay vào đó cấp cho cửa L và M (xem hình 3)
Sau đây chúng ta sẽ trình bày về hệ thống EGR dùng cho động cơ chế hòa khí
(ví dụ 4A-F)
1. Động cơ lạnh (nhiệt độ nuớc làm mát dưới 500C):
Khi máy lạnh , cửa J và M của TVSV được nối với nhau nên khí có thể đi từ J đến M qua TVSV . Do đó áp suất khí quyển được dẫn vào từ của J của TVSV qua cửa M và van một chiều đến phần trên van EGR , giữ cho van một chiều vẫn mở .
2.Động cơ ấm :
2.1Bướm ga đóng hoàn toàn chạy không tải :
_Do động cơ ấm (nhiệt độ nước làm mát trên 56oC ) , các cửa K và M của TVSV thông với nhau và độ chân không ống góp nạp tác dụng lên van một chiều làm van một chiều đóng .Tại thời điểm này , do cửa B và cửa EGR nằm trên cánh bướm ga nên chân không của ống góp nạp không đi qua được EGR và cửa “R” của EGR vì vậy van vẫn đóng và khí xả không được tuần hoàn lại
LINK DOWNLOAD FILE MÔ PHỎNG
link
http://www.mediafire.com/...ad.php?zgrbwpc50c9f0xi
(EGR System :Exhaust gas Recirculation System )
Hệ thống này có thể dùng cho động cơ xăng và động cơ Diesel
1. Hoạt động – chức năng của hệ thống
Khi nhiệt độ của quá trình cháy của động cơ lên đến 25000F thì khí Nitơ trong không khí sẽ kết hợp với Oxi để tạo nên những Oxyde Nitơ (NOX) khác nhau như NO, NO2, N2O, N2O5… Vì vậy, cách tốt nhâùt để giảm lượng NOX là làm giảm nhiệt độ trong động cơ.
Để làm giảm nhiệt độ buồng đốt xuống, ta có thể thực hiện bằng cách dùng một hệ thống để đưa môït luồng khí thải nhất định trở lại buồng đốt, hệ thống này được gọi là hệ thống tuần hoàn khí thải (EGR). Lượng khí thải này có các chức năng sau:
• Khí thải có nhiệt dung riêng lớn hơn không khí cho nên nó sẽ làm giảm nhiệt độ buồng đốt nếu lượng nhiệt vẫn cao như cũ.
• Làm cho hỗn hợp có hàm lượng O2 thấp vì lượng O2 có trong khí thải rất ít.
• Làm bẩn hỗn hợp, vì vậy tốc độ cháy sẽ giảm.
Tuy nhiên, lượng khí thải này phải được kiểm soát, điều chỉnh sao cho phù hợp. Vì nếu đưa vào buồng đốt một lượng khí thải quá lớn thì động cơ sẽ hoạt động không ổn định, làm ảnh hưởng đến công suất động cơ.
Do ảnh hưởng của lý do trên, nên lượng khí xả được khống chế bởi van EGR, đồng thời lượng khí xả được đưa vào động cơ phụ thuộc vào hai thông số cơ bản:
• Tốc độ động cơ
• Tải động cơ
Van EGR được chia làm hai loại cơ bản:
• Vacuum modulated
• Back pressure modulated
1.1 - Loại Vacuum modulated: (Van EGR trong hình )
Đường dẫn ấp thấp được bố trí tại van tiết lưu khi nó đóng hay ở vị trí chạy cầm chừng.
Khi động cơ hoạt động ở chế độ cầm chừng thì van EGR không làm việc do đường dẫn áp thất bị đóng lại.
Khi động cơ hoạt động ở chế độ khác, tuỳ thuộc vào độ giảm áp hình thành trong đường ống nạp của động cơ mà có một giá trị áp thất nhất định, điều khiển van EGR quy định lượng khí thải đi vào động cơ.
Ngoài ra trên đường dẫn áp thấp còn bố trí một van một chiều (van CTO: “Coolant temperative override”). Van này chỉ cho tín hiệu chân không di chuyển qua khi nhiệt độ động cơ đạt được mức quy định.
1.2 - Loại van Back pressure modulated
Về nguyên tắc hoạt động của van này cũng tương tự như loại van Vacuum modulated nhưng loại này màng van được bố trí làm hai màng như hình trên, gồm có:
Màng Power
Màng Control
Màng Power là một lò xo tải có tác dụng làm chốt đóng kín trên bệ van khi động cơ ngưng hoạt động hay khi áp thấp đường ống nạp không cung cấp cho màng Power
*Hoạt động của van :
Khí thải của động cơ sẽ đi vào phần rỗng của chốt van và đi vào phần rỗng của màng Control làm toàn bộ bệ van đi lên đóng lỗ trung tâm của màng Power .Lúc này , áp thấp từ động cơ sẽ hút toàn bộ màng Power và màng Control chốt van đi lên sẽ cho khí thải đi vào đường ống nạp của động cơ
Như vậy , loại van này hoạt động nhạy hơn loại van Vacuum Modulated , đồng thời ở những chế độ hoạt động khác , hệ thống hoạt động khi có một áp suất khí cháy nhất định
Hình 3 Cấu tạo van Back pressure modulated (EGR valve )
Van chân không điều khiển bằng nhiệt : (TVSV)
TVSV là một thiết bị đóng mở dòng chân không từ mạch này sang mạch khác phụ thuộc vào nhiệt độ nước làm mát . Nguyên lý hoạt động của van như sau:
1.Khi nhiệt độ nước làm mát thấp , sáp nhiệt co lại , cho phép lò xo đẩy piston đi xuống phía dưới ra xa khỏi cần đẩy (xem hình 1 ).Chân không được cấp vào của K còn không khí được cấp vào cửa J.Tương tự , chân không cũng được cấp vào cửa N cùng thời gian đó , trong khi không khí được cấp vào 2 cửa còn lại là M và L
2. Khi nhiệt độ tăng sáp nhiệt giãn nở , đẩy piston đi lên . Nó cho phép chân không được cấp vào các cửa L và N (xem hình 2)
3. Khi nhiệt độ tăng nữa , piston bị đẩy lên cao hơn chân không ngừng cấp vào cửa N và thay vào đó cấp cho cửa L và M (xem hình 3)
Sau đây chúng ta sẽ trình bày về hệ thống EGR dùng cho động cơ chế hòa khí
(ví dụ 4A-F)
1. Động cơ lạnh (nhiệt độ nuớc làm mát dưới 500C):
Khi máy lạnh , cửa J và M của TVSV được nối với nhau nên khí có thể đi từ J đến M qua TVSV . Do đó áp suất khí quyển được dẫn vào từ của J của TVSV qua cửa M và van một chiều đến phần trên van EGR , giữ cho van một chiều vẫn mở .
2.Động cơ ấm :
2.1Bướm ga đóng hoàn toàn chạy không tải :
_Do động cơ ấm (nhiệt độ nước làm mát trên 56oC ) , các cửa K và M của TVSV thông với nhau và độ chân không ống góp nạp tác dụng lên van một chiều làm van một chiều đóng .Tại thời điểm này , do cửa B và cửa EGR nằm trên cánh bướm ga nên chân không của ống góp nạp không đi qua được EGR và cửa “R” của EGR vì vậy van vẫn đóng và khí xả không được tuần hoàn lại
LINK DOWNLOAD FILE MÔ PHỎNG
link
http://www.mediafire.com/...ad.php?zgrbwpc50c9f0xi
Last edited by a moderator:
Chủ đề tương tự
