В дальнейшем, отработавшие газы смешиваются с воздухом, и поступают в цилиндры дизеля.
Для чего это решили сделать???
Чтобы солярка сгорала в цилиндре, нужен воздух. В воздухе есть кислород. Однако, на 75%, воздух состоит из азота.
В обычных климатических условиях, азот представляется нам нейтральным газом, который мало на что реагирует, однако, внутри цилиндра дизеля настолько горячо и жарко, что азот не может устоять под натиском высоких температур, и начинает окисляться на целые группы окислов NOx, которые при соединении с водой, образуют пары азотной кислоты.
Азотная кислота в свою очередь, пагубно воздействует на лёгкие человека, и на сердечно-сосудистую систему.
Вот поэтому, экологи требуют от моторостроителей ограничения выбросов NOx , и в массовых конструкциях дизельных ( ради справедливости - и бензиновых ) двигателей присутствует система рециркуляции отработавших газов, где главной деталью является клапан EGR.
Окислы NOx образуются в дизельном двигателе, когда начинает расти температура сгорания внутри цилиндра. Впрочем, это же утверждение справедливо и для бензиновых двигателей, вот только у дизеля температуры растут с ростом нагрузки на мотор.
Отработавшие газы, по сути своей, являются "инертным телом", и отработавшие газы способны снизить температуру сгорания внутри цилиндра, таким образом, предотвращая химической реакции азота и образования окислов NOx.
Ниже, описаны алгоритмы работы клапана EGR. Для М-51, клапан EGR закрывается, и выхлопные газы не попадают во впускной коллектор при:
- пуске двигателя;
- при торможении двигателем;
- темп. охл.жидк. ниже +60;
- темп. охл.жидк. выше +102;
- частоте вращения колен.вала ниже 1000 об.мин в течении более 20 сек.;
- частоте вращения колен.вала выше 3200 об.мин;
- кол-ве всасываемого топлива больше 25 мг/ход поршня;
Для М-57:
- пуск двигателя;
- при торможении двигателем;
- при работе на ХХ более 15 мин;
- темп.охл.жидк. < +16 или > +100;
- частоте вращения кол.вала < 600 об/мин или > 2700 об/мин;
- требуемом кол-ве впрыскиваемого топлива больше 36
- атмосферном давлении < 880 мбар;
- напряжение АКБ < 9 B
Конструктивно, клапан из себя представляет железный корпус цилиндрического типа.
Внутри которого есть подводы для отработавших газов ( 6 на рис. ), что соеденены с выпускным коллектором, и выпускной канал ( 7 ) - который имеет жёсткую связь с коллектором впускным, по которому в цилиндры поступает воздух.
Между подводом ( 6 ) и каналом ( 7 ) клапана EGR, находится сам клапан, выполненный в форме гриба ( 1 )
Клапан через шток управляется мембраной ( 5 ). В закрытом положении, когда не требуется подмешивать в воздух отработавшие газы, мембрана ( 5 ) под действием пружины ( 2 ) через шток давит на клапан-гриб, и канал ( 7 ) клапана EGR закрыт. Отработавшие газы не поступают в цилиндры дизеля.
Когда необходимо произвести рециркуляцию, и направить отработавшие газы во впускной коллектор, через штуцер ( 4 ) поступает вакум, и мембрана ( 5 ) прогибается, и через шток, приводит в действие клапан-гриб.
Отработавшие газы через калиброванное отверстие, поступают в цилиндры двигателя, и охлаждают температуру в камере сгорания.
В процессе эксплуатации дизельного двигателя при "прогазовке", а также в дизелях с пробегом, выхлопные газы могут содержать недогоревшую солярку, и маслянные отложения. "Кристализируясь" на поверхностях деталей клапана EGR, эти отложения могут образовывать сажу, и клапан теряет герметичность.
Отработавшие газы постоянно начинают поступать в цилиндры двигателя, температура сгорания в цилиндрах падает, что сопровождается потерей мощности, и отсутствия драйва машины в целом. Более того - "зарастает" грязью впускной коллектор, что ухудшает его проходимость, что влияет на качество рабочей смеси дизеля, и что ухудшает его эксплутационные характеристики: растёт расход солярки.
"Незакрытый" клапан EGR фактически, отключает турбину в дизелях БМВ, так как, часть отработавших газы идут в обход турбинного колеса, и сам турбонаддув не в состоянии обеспечить требуемую закачку воздуха.
Допишу потом, продолжение следует..