发动机排气再循环（Exhaust Gas Recirculation）技术的运用有多大实际效果?

leakee

我们也许都知道EGR技术,主要目的为降低排出气体中的氮氧化物（NOx）与分担部分负荷时可提高燃料消费率.但现实的运用效果及实际前途如何?
望各位同行前辈不吝言辞.最好能举出详实的例子.

jaym_0107

柴油机上，EGR对于NOx和油耗的贡献还是很明显的。

zxyxj

对排气中的NO还是起作用。但EGR的故障率挺高的，容易出现气门卡死，排气冒黑烟的问题。而且EGR得成本也高

leakee

有没有高手来举点祥例?

inspiron9300

EGR主要作用是用来提高汽缸壁温度，促进完全燃烧达到改进排放的目的。当然各厂家也还采取了各种不同的手段，比如一汽丰田的皇冠发动机在缸壁水套内加入隔板，缓解水流速度等。而且EGR还可以在多缸发动机怠速断缸的时候充入废气保持切断缸的温度。但是重要的是EGR的开启，关闭时间的选择，这点对带VVT技术的发动机尤其重要。详例不用了吧，毕竟现在EGR已经很普及了，就凭它这个普及度就可以知道它的效果还是非常明显的。

jsdx1980

EGR主要作用是用来提高汽缸壁温度，促进完全燃烧达到改进排放的目的。当然各厂家也还采取了各种不同的手段， ...
inspiron9300 发表于 30-8-2010 08:48

    你是从哪里看到EGR的主要作用是用来提高壁温，促进燃烧的啊？？？
EGR是废气再循环，就是从排气中再引一部分废气到发动机气缸里。那么为什么要这么做那？其实朋友们都知道了，EGR就是用来降低NOX排放的，那么EGR能降低NOX排放的机理是什么那？首先看NOX产生的条件，NOX产生的条件有三。1)高温；2）富氧；3）高温的保持时间。也就是说，缸内燃烧的温度越高，氧气越充分，高温持续的时间越长，其NOX排放就会越高。因此只要降低这3个条件中的任何一个都可以降低NOX排放。现在我们在回过头来看看EGR的作用。1）气缸引入废气后，整个空气与废气混合气体的比热容增大，因此吸收同样的热量时工质温度上升的少，因此EGR就能降低缸内最高燃烧温度，因此就能降低NOX排放；2）引入废气后，氧气的浓度被冲淡，使得空气与燃油的混合速率降低，燃烧速率也降低，因此其放热率也会降低，这也会降低缸内的最高燃烧温度。3）降低了氧气浓度，改变了富氧环境，所以会降低NOX排放。以上3点就是EGR降低NOX排放的机理。从机理不难看出，采用EGR后，会恶化燃烧，EGR率越大，其烟度也大，CO排放越大,微粒也会越大，其油耗率会增加。因此采用EGR后，需要后处理系统出来除掉由EGR而产生的微粒排放。

inspiron9300

回楼上：NOX的形成机理其实到现在科学家们都还没有搞清楚，请不要拿一个未经过证明的推论来当理论依据。
然后我们来看高温问题，发动机解决高温是这样解决吗？废气比热容大，恩，这个我承认，但是那是相对同温度气体来说，排气歧管出来的还在燃烧的废气温度呢？
我们再来说燃烧，引入废气冲淡氧气浓度，降低燃烧速度，好像很有道理。但是首先废气会提高新鲜混合气的温度，有助于燃料气化混合。而且废气的气流冲击有助于帮助混合气搅拌均匀，实际上是提高了混合速率，最后提高燃烧速率，有助于接近完全燃烧，减少废气排放。相反降低燃烧速率才会提高气缸温度，因为有更多的能量被转换为热能了。
再来说为什么EGR要提高缸壁温度，在现代高速发动机的高转速下，提供给每一循环的燃烧时间越来越短，就会出现一个问题，就是因为汽缸壁的温度较低，靠近汽缸壁的混合气不能在这个短时间内达到燃烧温度点，结果产生后燃甚至未燃现象，导致排放升高。而提高缸壁温度就是要实现短时间内的完全燃烧，适应高速发动机的需要。
所以说使用EGR后会恶化燃烧从理论上就站不住脚。要知道各大厂家研究发动机也就是为了控制更好的燃烧，实现更高的能量转换效率，EGR会恶化燃烧的话，早就被弃之不用了。

louis1999919

用EGR比较好的例子是Scania生产的市内公交巴士,EGR适用于对动力要求不苛刻,对环保要求高的场合.特别适用于人口稠密的市内公交.发动机调教好的话,能够提高效率并省油.
我认为它的主要作用是通过再循环,降低发动机汽缸极限温度,降低NOx排放,后面加颗粒捕捉器
第二个作用就是废气能量再利用.不知道跟F1的kers系统原理一样不?

jsdx1980

回复 8# inspiron9300


    未经证明吗？我在锡柴做SCR和EGR发动机的整个欧四排放开发。开发的试验过程都可以验证理论的正确性。你如果没做过标定，没做过EGR发动机的排放开发，只是从书本上看资料的话，我觉得我很难和你解释清楚。请问你做过EGR发动机的开发吗？做过SCR发动机的开发吗？不要只从书本上看理论，要试验验证的理论才行。不过从你言论看，你是没做过性能和排放开发的，我敢肯定。因为这么简单试验结果你都不知道。

inspiron9300

哦，NOX的形成机理你们弄清了，化学分子公式，形成过程，条件，复制实验？结果赶快发表，说不定今年诺贝尔就砸你头上了。不要拿做过开发发动机工程唬人，我承认是没有做过开发，一直在做售后服务。只不过国内的开发水平嘛，我不说大家都知道。绝大多数所谓开发，试验不过是拿来主义或者换个包装而已，根本没有自己的发动机技术。我要是你都不好意思跟人打招呼说我是在国内搞发动机开发的。

louis1999919

回复 11# inspiron9300


O2=2O
N2+O=NO+N
N+O2=NO+O
燃烧温度越高，燃烧后残留的氧气浓度越大，高温持续时间越长，氮氧化物的生成量就越多.
目前权威的NOx生产机理.不知道有什么问题?
我觉的两位都是片面看到EGR的两个方面.
废气经泠却器再循环回气缸,可以降低极限温度+负氧环境,故可以降低NOx的生成.
当然废气携带热能,这些热能也可以利用.

inspiron9300

OK,OK，我发现了我和你们所说的发动机从根本上是不一样的，你们都是说的柴油机，我说的是汽油机。这两个控制NOX生成是完全不一样的，柴油机控制气缸内多余氧气量（这个总是多的）来限制NOX形成，汽油机因为是根据进气量喷油的，理论上剩余氧气量接近0，所以汽油机需要的是控制完全燃烧就可以控制NOX（理论上）。但是国外研究试验中发现NOX几乎不可避免（跟剩余氧含量无关），所以目前汽油机中的NOX生成机理还不清楚。而且汽油机与柴油机燃烧点火方式的不同，所以火焰传播的方式也是很不一样的，EGR的作用也就有根本的不一样。汽油机是没有中冷器的（除部分增压发动机外）

jsdx1980

回复 11# inspiron9300


    既然 你不是做技术，也不懂技术，没任何技术经验，就没资格对国内发动机的水平作评论了吧。固然国内的发动机的技术和国外比是落后，但不是你说的，什么实验就是拿来主义。哈哈，你以为是生产小商品啊，换个包装就可以。你太搞笑了，也很无知。

Ronald9

楼上的我很支持 你说的理论我赞同

FERRARI

回复 9# louis1999919


    EGR与F1中使用的KERS是不同的原理，KERS是能源回收系统，将刹车时产生的能量回收到一个装置中，在能源回收足够时可以进行释放，以达到瞬间增速的效果。