b. ảnh h−ởng của nhiên liệu Diesel
2.1. Ph−ơng pháp xử lý khí xả 1 Ph−ơng pháp luân hồi khí xả
2.1.1. Ph−ơng pháp luân hồi khí xả
Hệ thống luân hồi khí xả (EGR) đ−ợc dùng để giảm l−ợng NOx trong khí xả. Nh− đã đề cập ở phần tr−ớc, NOx tăng khi tăng ga hay tải lớn, vì nhiệt độ cao sẽ thúc đẩy N2 tác dụng với O2 trong không khí.
Vì vậy cách tốt nhất để giảm l−ợng NOx là giảm nhiệt độ trong buồng cháy. Khí xả gồm 2 chất chính là CO2 và hơi n−ớc (H2O) chúng là các khí trơ không phản ứng với O2. Hệ thống EGR tuần hoàn lại những khí này qua ống góp nạp để
giảm nhiệt độ do sự cháy tạo ra. Khi hỗn hợp khí - xăng và các khí xả đ−ợc trộn với nhau, tỷ lệ trong hỗn hợp sẽ giảm (hỗn hợp nhạt hơn) và thêm vào đó một phần nhiệt tạo ra do sự cháy của hỗn hợp này đ−ợc khí xả mang ra.
Nhiệt độ cực đại đạt đ−ợc trong buồng cháy vì vậy sẽ giảm, làm giảm l−ợng NOx đ−ợc sinh ra.
Trong hệ thống luân hồi khí xả, l−ợng khí xả tuần hoàn lại đ−ợc điều khiển bởi bộ điều chỉnh chân không EGR.
Điều này là cần thiết bởi vì độ chân không trong ống góp nạp lớn khi tải nhỏ. Vì vậy, khí xả tuần hoàn bởi hệ thống EGR không đ−ợc điều khiển, một l−ợng khí xả nhiều hơn cần thiết tuần hoàn lại do độ chân không ống góp nạp lớn khi tải nhỏ, dẫn đến động cơ chạy không ổn định.
Vì lý do trên, cần có một bộ điều biến chân không EGR để giới hạn l−ợng khí xả đ−ợc tuần hoàn lại khi tải nhỏ.
Hình 2.2. Hệ thống luân hồi khí xả có bộ điều chỉnh chân không
áp suất trong ống góp xả tăng khi tải lớn và giảm khi tải nhỏ. Thêm vào đó áp suất cũng giảm khi l−ợng khí tuần hoàn tăng với cùng một chế độ tải. Bộ điều biến chân không EGR điều khiển l−ợng khí xả tuần hoàn lại bằng việc lợi dụng sự thay đổi áp suất này.
Tỷ lệ khí xả có mặt trong hỗn hợp khí- xăng đ−ợc gọi là “Tỷ lệ EGR”. Sự liên quan giữa tỷ lệ này và tải động cơ đ−ợc chỉ ra ở đồ thị d−ới.
Do khí NOx sinh ra thấp khi nhiệt độ giảm, nên lúc này không cần sử dụng hệ thống EGR. Do việc sử dụng hệ thống EGR sẽ làm giảm tính năng của xe nên EGR sẽ tự động bị tắt ở thời gian này. Nhờ van chân không điều khiển bằng nhiệt (TVSV) hay BVSV.
* Tỷ lệ EGR thấp có nghĩa là không có nhiều khí xả trong hỗn hợp khí, tỷ lệ EGR cao có nghĩa là có nhiều khí xả.
ở một vài xe đời mới, van EGR đ−ợc điều khiển bằng van EGR (kiểu mô tơ b−ớc) hay van chân không (VSV) đ−ợc sử dụng thay cho bộ điều biến chân không EGR hay TVSV (BVSV). TVSV (Van chân không điều khiển bằng nhiệt) là một thiết bị đóng mở dòng chân không từ mạch này sang mạch khác phụ thuộc vào nhiệt độ n−ớc làm mát nó hoạt động nh− sau:
Khi nhiệt độ n−ớc làm mát thấp, sáp nhiệt co lại cho phép lò xo đẩy piston đi xuống phía d−ới ra xa khỏi cần đẩy. Chân không đ−ợc cấp vào cửa K còn không khí đ−ợc cấp vào cửa J. T−ơng tự, chân không cũng đ−ợc cấp vào cửa N cùng thời gian đó, trong khi không khí đ−ợc cấp vào hai cửa còn lại là M và L
Khi nhiệt độ tăng, sáp nhiệt giãn nở, đẩy piston đi lên. Nó cho phép chân không đ−ợc cấp vào cửa L và N
Khi nhiệt độ tăng lên nữa, piston đ−ợc đẩy lên cao hơn, chân không ngừng cấp vào cửa N và thay vào đó cấp cho cửa L và M