EGR(Exhaust Gas Recirculation)에 대하여

[카닥터]

배기 가스 재순환(Exhaust Gas Recirculation)

  배기 가스 재순환은 질소 산화물 배출을 감소시키는 효과적인 수단이다. EGR은 이미 연소된 배기 가스를 신선한 공기/연료 혼합기에 첨가하여 최고 연소 온도를 감소시킨다. 이로 인하여 배기가스 중 열과 관련이 가장 깊은 질소 산화물을 감소시킨다.

 내부 배기 가스 재순환

흡기 밸브와 배기 밸브가 오버 랩되는 동안 발생하는 내부 배기 가스 재순환의 정도는 모든 내연 기관에 따라 달라지면 특성을 보유하고 있다. 오버 랩의 정도에 따라 결정되는 일정량의 잔류 배기 가스는 신선한 공기/연료 혼합기와 함께 다시 들어온다.

 밸브 개폐 시기가 서로 다른 엔진에서 이론적으로는 내부 배기 가스의 재순환의 정도를 바꾸어 질소 산화물 배출량을 임의로 조정할 수 있다.

 외부 배기 가스 재순환

 오늘날 자동차에 사용되는 EGR 장치는 모두 외부 배기 가스 재순환 장치를 말한다. 엔진 배기 가스의 일정 부분이 모아서 제어 밸브를 경유하여 연소실에 유입되는 혼합기와 혼합된다.

배기 가스의 재순환은 일반적으로 엔진 속도, 매니폴드 압력 그리고 엔진 온도에 따라 배기 가스를 측정하도록 제작된 공기역학적 장치나 기계식 장치에 의해 제어된다. 일부 장치는 EGR 밸브를 작동하기 위해 공기 - 전기식 트랜스듀서를 사용한다.

EGR을 적용하게 되면 질소산화물의 배출을 40%까지 줄일 수 있다. 무조건 엔진의 온도를 낮추기 위해 배기 가스량을 추가적으로 공급할 수 없기 때문이다.

과다하게 공급하면 탄화 수소의 배출이 증가되기 때문에 재순환 비율에 제한을 두고 있다. 따라서 질소산화물의 배출이 현저하게 줄어드는 공회전시 EGR 밸브의 작동은 하지 않는다.

배기 가스 재순환은 가장 효과적인 시기는 스로틀 밸브가 부분 개도 되었을 때이다. 부하가 극단적으로 높은 경우와 각종 부가 장치를 사용하는 경우에는 EGR 사용을 제한하고 있다.