Recirkulationsventilen er designet til at reducere skadelige emissioner, der udsendes som følge af motordrift ved høje hastigheder. Strukturelt er ventilen et metallegeme, i hvilket en membran bevæger sig, hvilket åbner bypass-åbningen, når gasblandingen i forbrændingskammeret når en bestemt temperatur.
Udstødningsgasrecirkulationsventilen er hovedkomponenten i recirkulationssystemet, der er designet til at reducere mængden af skadelige emissioner til atmosfæren. Ventilen er installeret i kanalen, der forbinder forbrændingsmotorens indsugnings- og udstødningsmanifold. Recirkulationsventiler bruges i både benzin- og dieselmotorer i moderne biler.
Sådan fungerer ventilen
Frigivelsen af giftige stoffer udføres som et resultat af en kemisk reaktion af ilt og nitrogen, der opstår, når en bestemt temperatur i forbrændingskammeret er nået. Recirkulationsventilen leverer en del af udstødningsgasserne til indsugningsmanifolden, hvilket forringer forbrændingen af brændstoffet, hvilket resulterer i, at temperaturen på gassen i forbrændingskammeret falder.
Flytning af membranen
Udstødningsgasrecirkulationsventilen er en pneumatisk mekanisk kontrolventil. Ventilens arbejdslegeme er en membran anbragt i en metallegeme. I hviletilstand lukker membranen under en fjeder, ventilens strømningsområde, der forbinder indsugnings- og udstødningsmanifoldene. Gasforsyningskanalen fra udstødningsmanifolden er placeret i den nederste del af ventilen, og den øverste del er forbundet ved hjælp af et rør til motorens indsugningsmanifold.
Når peak-temperaturen er nået i forbrændingskammeret, dannes der et vakuum i udstødningsmanifolden, hvilket resulterer i, at fjederen presses opad og åbner ventilens strømningsområde.
Membranets bevægelse afhænger af gasspjældets position, som ændres afhængigt af motorens driftstilstand. Ved motorens tomgangshastighed når temperaturen i forbrændingskammeret ikke topværdier, og spjældets åbne position skaber ikke vakuum i ventilens øvre hulrum. Ventilen kommer i aktion, når omdrejningstallet stiger, når gasspjældet bevæger sig til den lukkede position, hvilket skaber et vakuum i udstødningsmanifolden.
Videreudvikling af recirkulationsventiler
Motorerne i moderne biler bruger recirkulationsventiler med en termisk ventil. Tilstedeværelsen af en termisk ventil forhindrer membranen i at bevæge sig, når motoren startes, når den endnu ikke er opvarmet tilstrækkeligt. I motorer fra tidligere generationer blev recirkulationsventilen inkluderet i driften, da motoren blev startet, hvilket kunstigt øgede opvarmningstiden.
Elektronisk styrede recirkulationsventiler bruges også i moderne motordesign til bilmotorer. Membranens bevægelse i dem udføres af et signal fra den elektroniske motorstyringsenhed, der tager hensyn til gasspjældets position og temperaturen i forbrændingskammeret.