ＪＡ１１のレスポンス改善－５ （ＥＧＲ）

　ＪＡ１１Ｃのレスポンス向上策の一環として、ＥＲＧ機能をカットすることとした。

　同じＦ６ＡエンジンのＰ車は以前からＥＧＲをカットしているのだが、道路を走る車検付き車両は環境面に配慮してこれまで純正どおりとしていたが、調べた結果、現状のＥＧＲは余り環境面に寄与していないようなので、今回この改善を実施することとした。
　ジムニーＪＡ１２Ｗのエンジンは同じＦ６Ａだが、ＥＧＲは廃止されている。

　ＥＧＲ（排気ガス再循環）は、排気ガスの一部を吸気に混ぜるため、酸素濃度が薄くなって燃焼温度が下がりＮＯx量を低減できるが、反面、燃焼効率が低下し出力も低下する。
　このため、この機能を停止してレスポンス向上を期待するのである。

　なお、このＥＧＲカットがレスポンスをどれだけ改善すのか、また改善したかは体感頼りでは判らなかった。

　カット方法には種々あると思うが、最も単純で外観上変わりなく、また戻しも簡単なＥＧＲパイプ遮断方式とした。

　ＥＧＲパイプ：排気側


　ＥＧＲパイプ：吸気側


　ＥＧＲパイプの端末にボルトを差し込んで循環を遮断した。

　遮断方法としては、これ以外にＥＧＲバルブを操作する２本のエアホースを取り外すか、または塞ぐことが考えられる。

　Ｆ６ＡのＥＧＲ装置説明図

　なお、ジムニーのＦ６Ａ（及びＦ５Ａ）エンジンは、エンジン回転数、インマニ吸気圧力、水温、スロットル開度の情報からＥＧＲのＯＮ－ＯＦＦをコンピュータ制御しており、そのＯＮ－ＯＦＦ制御条件は、以下のとおりである。

　・エンジン回転数(rpm)　：　2000でＯＮ、4850でＯＦＦ
　・インマニ圧力 (mmHg)　：　-410でＯＮ、200でＯＦＦ



〔ＥＧＲとは〕
　ところでＥＧＲとはなんぞや？ということでＷｅｂ上で調べた結果、意外なことが分かったため、箇条書きで要約してみると
・排気ガス再循環装置と訳し、通称ＥＧＲ（Exhaust Gas Recirculation）という。
・酸素がない（少ない）排気ガスの一部を吸気側へ導き、再度吸気させる装置である。
・ＮＯx（窒素酸化物）が減少し、燃費が向上する。
・燃焼効率が低下し、出力が低下する。
・このためアイドリング時と高負荷時はＥＧＲを遮断停止する。（ＥＧＲバルブで）
・カーボンなどを含んだ排気ガスを吸気するため、インマニや吸入バルブにカーボンが付着し、長期的にはエンジン性能が低下する。
・当初目的は排出ガス中のＮＯx低減であったが、ガソリンエンジンでは三元触媒の出現、コンピュータでの燃焼制御でもってＮＯxへの必要性はなくなった。
（2008/6時点でトヨタ車にはＥＧＲ車は無い、とのこと）
・現在のガソリン車への取付目的は、低負荷時の燃費向上のようである。
・ディーゼルエンジンはスロットルバルブがなく、したがってポンピングロスがないため燃費効果がないので、ＮＯx対策として適用している。
・ディーゼル車においては再循環された排ガス中のカーボンがシリンダーの磨耗を促進する。


なぜ、ＥＧＲはＮＯxが少なくなるのか？
・高温燃焼すると空気中の窒素（約７０％）が酸素（約２０％）と反応して窒素酸化物（ＮＯx）が発生するが、これは温度が高いほど多くなる。吸気に排気ガスを混合すると酸素濃度が下がるため、燃焼効率が低下して温度が下がりＮＯx発生が少なくなる

なぜ、ＥＧＲは燃費がよくなるのか？
・低負荷時はスロットルバルブが閉じた状態で吸気するため、負圧となってポンピングロス（ピストン下降で吸気する時の負圧抵抗）が生じ、燃費が悪くなる。
・しかし、ＥＧＲにより吸気に排気ガスを混合すると酸素濃度が薄くなるため、ＥＧＲがない場合と同じ酸素量を吸い込むためには、ＥＧＲがない場合よりスロットルバルブは開かれるので、負圧が下がりポンピングロスが少なくなるので、燃費が向上する。
・また、高温の排気ガスの混合により、吸気温度が上がって燃料の気化がし安くなって燃焼向上により燃費が若干向上する。
・燃焼温度の低下により、熱放散が少なくなる分、燃費が若干向上する。