home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ NetNews Usenet Archive 1993 #3 / NN_1993_3.iso / spool / rec / autos / tech / 18380 < prev    next >
Encoding:
Internet Message Format  |  1993-01-27  |  5.4 KB
  1. Path: sparky!uunet!gumby!destroyer!fmsrl7!tgl
  2. From: tgl@slee01.srl.ford.com (Tom Leone)
  3. Newsgroups: rec.autos.tech
  4. Subject: Re: EGR/Fuel Economy [Was: Re: Poor Economy--318 Mopar]
  5. Date: 27 Jan 1993 17:14:57 GMT
  6. Organization: Ford Motor Company Research Laboratory
  7. Lines: 104
  8. Message-ID: <1k6fuhINNf0k@fmsrl7.srl.ford.com>
  9. References: <1993Jan26.121144.23405@newstand.syr.edu>
  10. NNTP-Posting-Host: slee02.srl.ford.com
  11. X-Newsreader: Tin 1.1 PL5
  12.  
  13. I wrote:
  14. : >YES, EGR does improve fuel economy.  There are several reasons:
  15. : >
  16. : >(1) Reduced "pumping work" needed to move gases from a low-pressure
  17. : >intake to a high-pressure exhaust.  When you dilute the air/fuel
  18. : >mixture with EGR, you must increase intake pressure (open the throttle
  19. : >more) to get the same mass of air/fuel for the same torque.  Note
  20. : >EGR is automatically turned off at wide-open-throttle, so you get
  21. : >the same maximum torque/power.  
  22.  
  23. Bob Valentine wrote:
  24. :     Ok, so at part throttle, where a engine spends most of it's time,
  25. : you have to supply more throttle to get the same amount of power as if
  26. : you didn't have EGR.  At WOT and idle, it is off.  
  27. : 
  28. : >(2) Reduced heat transfer losses, due to lower combustion temperatures.
  29. : >
  30. : >(3) Less dissociation in the burned gases, due to lower combustion
  31. : >temperatures (allows fuller use of fuel's energy for useful work).
  32. : 
  33. :     Explain a little further on 2 and 3.....
  34.  
  35. Well, diluting the mixture lowers combustion temperatures because you
  36. have to heat up some unreactive gases.  That's the main idea of EGR,
  37. because lower temperatures decrease emissions of NOX.
  38.  
  39. It also reduces heat transfer, because convective heat transfer
  40. is proportional to the difference in temperature (between gas
  41. and walls), and radiative heat transfer is proportional to the
  42. difference of the FOURTH POWER of the temperatures.  Less heat
  43. lost to the walls means a greater percentage of the heat is
  44. going into increased gas pressure, therefore increased work.
  45.  
  46. Likewise, dissociation of molecules occurs at very high temperatures,
  47. and requires energy.  If you avoid dissociation with lower 
  48. temperatures, you don't waste that energy.  According to the text
  49. I quoted (Heywood), this effect is about half as important as
  50. the pumping and heat transfer effects (which are about equally
  51. important).
  52.  
  53. I wrote:
  54. : >There may also be some benefit from better fuel evaporation and mixing,
  55. : >due to hot exhaust gas in the intake.  The only problems are a decrease
  56. : >in burn rate, and misfiring for excessively high EGR rates.
  57. : 
  58. Bob Valentine wrote:
  59. : Gee, last time I checked the whole idea was to try and get as
  60. : "cold" a charge of air/fuel into the combustion chamber.  Ducting air
  61. : from in front of the radiatior, "cool cans" used on street/strip and
  62. : race cars.....
  63.  
  64. Yes, at WIDE OPEN THROTTLE you want cool air, which is more
  65. dense, and therefore allows you to inject more fuel for more
  66. power.  At part throttle, warm air is better to evaporate the
  67. fuel.  
  68.  
  69. Even the obsolete carbureted cars have "flapper" valves to take
  70. warm air from around the exhaust during part throttle.  They are
  71. vacuum-operated, so they take cold air at wide-open throttle
  72. (less vacuum).  And again, the EGR is automatically off at
  73. wide-open throttle, so it does not heat up the air.  And, I
  74. don't like your "tone of voice", especially when you are wrong.
  75.  
  76. I wrote:
  77. : >Reference: Heywood, "Internal Combustion Engine Fundamentals", p. 837-8,
  78. : >including graph showing approximately 10% improvement in fuel economy
  79. : >for 20% EGR (for a certain engine and speed/load point).
  80. :                                        ^^^^^^^^^^^^^^^^
  81. Bob Valentine wrote:
  82. :     Exactly.  At some point, there will be a gain.  But at what
  83. : percentage of the time does the engine run at that point, and will the
  84. : losses to either side of that point compensate for the gain at that
  85. : point. Given, that point is not a tiny little peak, but still....
  86.  
  87. What losses on either side?  The EGR valve is designed to give the
  88. optimum amount of EGR at all times.  The modern systems are
  89. computer-controlled, and even the older systems use a vacuum signal
  90. to get approximately the right amount.  Even a little EGR is better
  91. than none, and the only possible loss is if you have way too much
  92. EGR and hit misfire.  And during typical driving, a huge percentage
  93. of the time is spent at part throttle, where EGR is a great fuel
  94. saver.  When you are accelerating hard, the EGR goes off automatically
  95. and you have good power.  What's the problem?
  96.   
  97. :     BTW, in all this, I'm refering to domestic, carb'd cars.  FI'd
  98. : cars don't really respond to removal of the EGR, and I KNOW that a bad
  99. : EGR on a FI'd car will cause it to run shitty.  Due to the
  100. : fact the the computer is expecting to see it there.   Most of the
  101. : flame directed at EGR is probably due to FAULTY EGR systems.  Engine
  102. : runs rich, bad MPG, bad power.  
  103. :     Ever try to unclog the EGR passages in a V-8 intake (302 Ford)?  
  104. : The next engine I had this happen on (307 Olds), I just jetted the
  105. : carb leaner, and got the same results as the cleaned 302.  The Olds
  106. : even  passed emissions cleaner than the Ford.....   
  107.  
  108. Agreed that a defective system will hurt performance.  That is true
  109. whether it is a defective EGR valve, carburetor, ignition system,
  110. or whatever.  
  111.  
  112. What's your problem with EGR when it helps BOTH emissions
  113. and fuel economy (unusual), plus is fairly simple and inexpensive,
  114. and does not hurt performance (even more unusual)?
  115.  
  116. Tom Leone <tgl@slee01.srl.ford.com>
  117.