Системы рециркуляции отработанных газов высокого / низкого давления

	Система EGR высокого давления	Система EGR низкого давления
Давление на входе контура EGR	высокое (прибл. до 3,5 бар)	низкое (прибл. до 1,3 бар)
Температура на входе контура EGR	очень высокая (прибл. до 950 °C)	высокая (прибл. до 800 °C)
Разность давлений Δp в контуре EGR	высокая (прибл. до 1,5 бар)	низкая (прибл. до 0,3 бар)
Циклические колебания давления	большие	незначительные
Состав отработавших газов	Отбор газов до их обработки системой нейтрализации.	Отбор газов после их обработки системой нейтрализации.

В процессе рециркуляции определённое количество отработанных газов смешивается со всасываемым впускным воздухом. Это означает, что в цилиндр попадает меньше кислорода, что в результате приводит к снижению температуры сгорания. Благодаря этому содержание оксидов азота в отработанных газах можно уменьшить на 50 %. У бензиновых двигателей также снижаются содержание в выхлопе двуокиси углерода и расход топлива.

Существует два варианта реализации рециркуляции отработанных газов:
ВНУТРЕННЯЯ EGR

• Во время фазы перекрытия клапанов часть отработанных газов остаётся в камере сгорания или всасывается из выпускного канала обратно в цилиндр.
• Изменение моментов открытия и закрытия впускных и выпускных клапанов, осуществляется при помощи систем изменения фаз газораспределения.

ВНЕШНЯЯ EGR

• Отработанные газы отбираются за пределами головки блока цилиндров на стороне выпуска и по трубопроводам и каналам подаются обратно на сторону впуска свежего воздуха через внешний регулирующий клапан.
• Это позволяет дополнительно охлаждать отработанные газы за счет опционального охладителя с байпасной заслонкой или без нее.

В случае внешней EGR различают:
СИСТЕМУ EGR ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ
Отработанные газы отбираются

• непосредственно на выходе из цилиндров перед турбиной турбонагнетателя и
• подаются на сторону впуска свежего воздуха в зону за дроссельной заслонкой.

СИСТЕМУ EGR НИЗКОГО ДАВЛЕНИЯ
Отработанные газы отбираются

• после турбины турбонагнетателя или после системы обработки выхлопных газов и
• подаются в зону перед компрессором турбонагнетателя.

Выпускная заслонка обеспечивает требуемое для этого противодавление, если разности давлений недостаточно для обеспечения прохождения необходимой массы рециркулируемых отработанных газов. Кроме того, отработанные газы охлаждаются специальным охладителем системы EGR низкого давления.

Система EGR низкого давления отражает современный уровень решений для дизельных двигателей.
В дополнение к системе EGR высокого давления система EGR низкого давления даёт следующие преимущества:

• повышение производительности или КПД турбины;
• расширенное рабочее поле режимов работы системы EGR;
• более равномерное перемешивание отработанных газов со свежим воздухом благодаря компрессору;
• как следствие, снижение выбросов NOx и сажи;
• улучшение охлаждения рециркулируемых ОГ (охладителем системы EGR и охладителем наддувочного воздуха).

Недостатки по сравнению с системой EGR высокого давления:

• более длинные магистрали и наличие дополнительных компонентов;
• потенциальная опасность в результате загрязнения или повреждения компрессора турбонагнетателя, например, вследствие ударов капель воды.

Система EGR высокого давления задействуется преимущественно при холодном пуске и кратковременном изменении режима работы двигателя, например, при ускорении.

Клапаны системы EGR низкого давления производства Pierburg обычно состоят из расположенной по центру заслонки («дросселя ») в корпусе из литого алюминия. Встроенный исполнительный привод, как правило, состоит из электродвигателя постоянного тока и двухступенчатого редуктора. В конструкции клапанов низкого давления использованы проверенные и хорошо зарекомендовавшие себя компоненты существующих линеек серийных продуктов – дроссельных заслонок и клапанов EGR, применяемых на протяжении многих лет.

Комбинированный клапан EGR низкого давления одновременно выполняет функцию клапана системы EGR низкого давления и дросселя впускаемого воздуха. За счет дросселирования образуется перепад давления между сторонами выхлопа и всасывания. Благодаря этому отработанные газы контролируемо поступают в зону перед компрессором. Комбинированный клапан низкого давления не только дешевле, но также имеет преимущество с точки зрения снижения массы.

ЗАМЕЧАНИЕ
Наиболее распространенными повреждениями в системе EGR низкого давления являются:

• негерметичность выпускных трубопроводов или трубопровода контура охлаждения;
• негерметичность охладителя EGR;
• негерметичный клапан системы EGR низкого давления не открывается или не закрывается;
• неисправность электрического исполнительного привода.

Не случайно многие современные автомобили оснащены клапанами и охладителями EGR производства Pierburg. Термостойкие и антикоррозионные материалы, из которых изготовлены компоненты Pierburg, гарантируют их длительный срок службы в самых экстремальных условиях, например, при воздействии агрессивного конденсата отработанных газов, температуры до 700 °C и давления до 3 бар.