不知道您有没有过这样的感觉,自己的爱车开着开着,总觉得不如新车那会儿有劲儿了,油门踩下去反应慢半拍,尤其是在起步或者想超车的时候,感觉发动机光吼不走,油耗数字还悄悄往上涨。
去修理厂检查,经验丰富的师傅多半会看一眼,然后告诉您:“积炭太多了,该清一清了。” 这时候您可能就犯嘀咕了,节气门、进气门这些地方,明明是发动机呼吸新鲜空气的通道,怎么会像家里厨房的抽油烟机一样,积攒起一层又黑又黏的油泥呢?
其实,这背后藏着一个让无数车主又爱又恨的关键角色,它就是EGR废气再循环系统。
咱们先来弄明白,这个听起来有点拗口的EGR系统到底是干嘛的。
它的全称是“废气再循环”,顾名思义,就是把发动机排出去的一部分废气,再重新引导回进气管里,让它跟着新鲜空气和汽油一起,再回到气缸里燃烧一遍。
听到这,很多人第一反应可能是,这是不是为了把废气里没烧干净的油再利用一下,好让车子多跑点路省点油?
这个想法可就完全错了。
EGR系统的存在,它的首要目的并非为了动力或者燃油经济性,而是为了一个更宏大的目标——保护我们共同呼吸的空气环境。
事情是这样的,发动机气缸内的燃烧,就像一团温度极高的火焰。
当这团火焰的温度超过一个特定的阈值,大约是1500摄氏度的时候,空气中占了将近八成的氮气,这种平时非常稳定、无害的气体,就会在高温高压下和氧气发生化学反应,产生一种叫做“氮氧化物”的有害物质。
这可不是什么好东西,它是形成酸雨和光化学烟雾的主要元凶之一,对人的呼吸系统有很强的刺激和危害。
随着国家对汽车排放标准的要求越来越严格,比如我们现在普遍实施的国六标准,如何有效降低氮氧化物的排放,就成了所有汽车工程师必须攻克的难题。
EGR系统,就是为了解决这个问题而诞生的一个巧妙设计。
它的工作原理其实不复杂,就是往燃烧的火焰里“掺沙子”降温。
这些被重新引回气缸的废气,主要成分是二氧化碳和水蒸气,它们都是惰性气体,本身不参与燃烧,也不会帮助燃烧。
当它们混入新鲜的油气混合气之后,就相当于稀释了混合气中的氧气浓度。
氧气少了,燃烧就不会那么剧烈,整个燃烧过程的最高温度就能被有效控制在1500摄氏度以下。
温度降下来了,氮氧化物的生成量自然就大幅减少了。
从这个角度看,EGR系统可以说是一位为了蓝天白云而默默奉献的“环保卫士”。
当然,降低燃烧温度也附带了一些好处,比如可以在一定程度上缓解发动机高负荷运转时可能出现的爆震现象,对延长发动机部件的寿命也有一定的积极作用。
不过,这个系统也并非时时刻刻都在工作,它是个很“聪明”的装置,会根据车辆的行驶状态来调整自己的工作强度。
在EGR系统中有一个核心部件叫做EGR阀,它就像一个水龙头,由发动机的电脑(ECU)精确控制着它的开关和开度,从而决定有多少废气可以回流。
比如在汽车冷启动、怠速停车或者低速行驶的时候,发动机需要稳定的燃烧和尽快达到正常工作温度,这时候EGR阀门就会完全关闭,一点废气都不会进入,保证发动机呼吸的都是纯净的新鲜空气。
当您需要深踩油门急加速,或者在高转速下需要发动机输出最大动力时,电脑也会立刻关小甚至关闭EGR阀,确保气缸能吸入最多的氧气,爆发出最强的动力。
那么它什么时候最卖力工作呢?
恰恰是在我们日常驾驶中最常见的中等负荷工况,比如您在城市快速路或者高速公路上以一个比较稳定的速度巡航行驶时,这时候EGR阀门会打开一个合适的角度,让大约5%到20%不等的废气参与再循环,此时它正在为环保事业做出最大的贡献。
然而,凡事有利就有弊。
EGR系统在出色完成环保任务的同时,也给我们的爱车带来了两个最直接、最让人头疼的副作用,而这些副作用的最终成本,都需要车主来承担。
第一个副作用就是动力性能的下降和油耗的增加。
这个道理很简单,往可燃的混合气里掺入了不可燃的废气,就等于让发动机在工作时“喘气不畅”,燃烧速度会变慢,燃烧效率自然会降低。
反映在驾驶感受上,就是会觉得车子有点“闷”,动力响应不那么积极。
为了获得和原来一样的动力输出,您就必须更深地踩下油门,而发动机电脑为了补偿动力,也会指令喷油嘴喷射更多的燃油,这样一来一回,油耗不知不觉就升高了。
有分析指出,如果去掉EGR系统,同款发动机的动力输出可以提升10%以上,这足以说明它对性能的影响。
第二个,也是更麻烦的副作用,就是我们开头提到的积炭问题。
这才是EGR系统成为“幕后黑手”的关键所在。
节气门、进气歧管、进气门的背面,这些部件在发动机的进气系统里,原本应该是非常干净的,因为它们只和新鲜空气接触。
但是,EGR系统的出现彻底改变了这一切。
它引回来的废气,远非纯净的二氧化碳,而是一个复杂的混合物,里面夹杂着大量没有完全燃烧的汽油分子形成的胶质物、从活塞环窜上来的机油蒸汽,以及燃烧后产生的微小碳颗粒(也就是烟灰)。
这些又黑又黏的脏东西,随着废气被吸入进气歧管。
虽然大部分最终会被吸入气缸烧掉,但总有一小部分会因为温度差异和气流扰动,附着在相对冰冷的节气门、进气歧管内壁和进气门背面。
一天天,一月月,一年年,这些物质不断堆积、硬化,就形成了那层顽固的黑色积炭。
更糟糕的是,这还会形成一个恶性循环。
EGR的介入导致燃烧不充分,产生更多未燃烧的物质;这些更脏的废气又被EGR系统引回进气道,导致积炭问题进一步加剧;而严重的积炭又会影响进气效率和混合气的形成,让燃烧变得更差,从而产生更多脏东西。
这个循环一旦开始,发动机的工况就会持续恶化。
可以说,如果没有EGR,发动机的积炭问题至少可以减轻七成以上。
看到这里,很多动手能力强的车主可能会产生一个大胆的想法:既然这个EGR系统是罪魁祸首,那我直接找个垫片把它堵上不就行了吗?
一劳永逸,既能提升动力,又能减少积炭。
在这里必须郑重地提醒您,这个想法非常危险,绝对不可取。
堵塞EGR系统,看似解决了眼前的问题,实际上会引发一系列更严重的连锁反应。
首先,从社会责任层面讲,这是违法行为,等于把未经处理的有害气体直接排入大气,污染环境。
其次,从个人用车层面来说,更是弊远大于利。
现代汽车的发动机是一个极其精密的整体,它的电脑程序,包括喷油量、点火时机、冷却策略等,都是在有EGR系统参与工作的前提下,经过成千上万次实验才标定好的。
您冒然将其堵上,就等于打破了原厂设定的精密平衡。
发动机会立刻“水土不服”,首先发动机故障灯就会亮起报警。
接着,由于燃烧温度会急剧升高,在高负荷时极易产生爆震,发出“咔咔”的异响,严重时甚至会损坏活塞和连杆。
同时,原本有EGR辅助降温的冷却系统,现在要独自承担所有热量,很容易导致水温过高,甚至在夏天堵车时“开锅”。
最现实的问题是,在每年一次的车辆年检中,检测仪器会立刻测出您的车辆尾气中氮氧化物严重超标,年审根本无法通过。
所以,对待EGR系统,正确的态度不是粗暴地废掉它,而是要理解它,并根据车辆使用情况,定期对进气系统进行专业的清洗和维护。
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