廢氣再循環(Exhaust Gas Recirculation,簡稱 EGR) 係一項將發動機排出嘅一少部分廢氣,重新引入進氣歧管,同新鮮空氣混合後再次進入氣缸參與燃燒嘅技術。佢嘅核心目的係透過降低燃燒室嘅溫度,嚟抑制氮氧化物(NOx)嘅生成,係滿足當前嚴苛排放法規嘅關鍵技術之一。
氮氧化物(NOx)主要喺燃燒室溫度超過1800°C嗰陣由氮氣同氧氣反應生成。EGR 技術嘅邏輯係「稀釋」進氣:將部分惰性嘅廢氣(主要成分為 CO₂同H₂O)同新鮮空氣混合,呢會降低混合氣中嘅氧氣濃度同比熱容,從而降低燃燒峰值溫度,從源頭上抑制 NOx 嘅生成。
一個典型嘅 EGR 系統主要由以下部件構成:
散熱器:冷卻回流廢氣,進一步降低進氣溫度同 NOx 排放。現代 EGR 多為帶散熱器嘅「冷 EGR」,佢嘅降溫效果優於早期嘅「熱 EGR」。
管路同控制系統:連接排氣歧管同進氣歧管,並由傳感器監測流量同溫度。
EGR 喺柴油引擎同汽油引擎上面嘅應用場景有所不同。
| 引擎類型 | EGR 應用特點 | 主要效果 |
|---|---|---|
| 柴油引擎 | 幾乎所有現代柴油引擎標準配備,通常採用高壓 EGR(從渦輪前取氣)。 | 可减少 50% 以上嘅 NOx 排放。 |
| 汽油引擎 | 主要用於 GDI 引擎,多採用低壓 EGR(從渦輪後取氣)。 | 喺部分負荷狀況下可降低3%-5%嘅油耗。 |
以柴油引擎為例,喺實驗條件下,開啟 EGR 可將 NOx 排放濃度從 145ppm 降低至31ppm,減排效果達78.6%。喺汽油機上,博格華納嘅廢氣再循環(EGR)系統透過廢氣再循環技術有效提升燃油經濟性,並結合主動恆溫控制技術同廢熱回收技術優化排放。
EGR 系統需要定期維護,常見問題包括: