EGR คืออะไร หาคำตอบได้ที่นี่

EGR=EXHAUST GAS RECIRCULATION ในสองสามปีที่ผ่านมาแรงดันสูง ทำให้การเผาไหม้ได้สมบูรณ์แต่การเผาไหม้รุนแรง ด้วยความร้อนสูง จึงเกิดออกไซด์ของไนโตรเจน ซึ่งเป็นสารมลพิษ จึงเกิด EGRขึ้นมาโดยเอาไอเสียส่วนหนึ่งน้อยๆที่มีการควบคุมตามความจำเป็น ไม่ใช่ทั้งหมดของไอเสียกลับเข้าไปเผาไหม้ใหม่ อย่างที่หลายๆคนคิดและเข้าใจว่าเป็นเช่นนั้น

เมื่อไอเสียส่วนน้อยๆเข้าไปในท่อไอดี เพื่อทำให้อากาศในท่อไอดี ออกซิเจนต่ำลงการเผาไหม้จึงลดความรุนแรงลง จึงทำให้ลดหรือหมดไปของ ออกไซด์ของไนโตรเจน รถใหม่ป้ายแดงใช้งานไปในระยะแรกผู้ที่ใช้รถจะไม่รู้สึกว่ามี EGR เพราะระบบยังทำงานเป็นปกติ แต่เมื่อใช้งานไปสักพักได้ยินคำบอกเล่าว่าอุดEGR แล้วจะทำให้รถวิ่งดีขึ้น ควันไม่ดำ แน่นอนเรื่องควันดำ ถ้าEGRเกิดการขัดข้อง ปล่อยให้ไอเสียกลับเข้าในท่อไอดี
มากขึ้น

คำถามหนึ่งที่ถามตามรายการคลื่นวิทยุ ที่จัดรายการเกี่ยวกับยานยนต์ คำถามมีอยู่ว่าผมจะอุด EGR จะมีผลเสียกับเครื่องหรือไม่ คำตอบเกือบทั้งหมดจะตอบว่า อุดได้ไม่มีปัญหาเพราะจะได้ไม่ต้องเอา ไอเสียกลับไปเผาไหม้ใหม่มีบางคนถึงกับแนะนำต่อว่า อุด EGR แล้วไม่ทะลวงแคท(แคทาลิติกคอนเวอร์ทเตอร์) เดี๋ยวแคทก็จะตัน เพราะเขม่าไอเสียจะมากขึ้น ระบบ EGR และ แคทาลิติกคอนเวอร์ทเตอร์เป็นอันว่าหมดไปคือไม่มี ระบบ EGRและแคทาลิติกคอนเวอร์ทเตอร์ไม่มีส่วนที่จะเพิ่มสมรรถนะแต่อย่างใด ความจริงทั้ง EGR และ แคทาลิติกคอนเวอร์ทเตอร์ เป็นมาตรฐานระดับโลกที่บังคับให้ต้องมี ความสำคัญและมีหน้าที่ๆถูกต้องเป็นอย่างไร

แต่ก่อนจะคุยถึงเรื่อง EGR และ แคทาลิติกคอนเวอร์ทเตอร์ นี้จะย้อนรอยถอยหลังไป50ปี เครื่องยนต์ในสมัยนั้น ก็เหมือนกับเครื่องยนต์ในสมัยนี้ คือ สันดาปภายใน แต่ระบบจ่ายเชื้อเพลิง ระบบไฟแรงสูงเปลี่ยนไป เครื่องยนต์ในสมัยเมื่อ 50 ปีที่แล้วมา การจ่ายเชื้อเพลิงเป็นแบบคาร์บูเรเตอร์ ช่องเดียว คือมีช่องทางให้อากาศ และเชื้อเพลิงเข้าเพียงช่องเดียว ไฟแรงสูงคือไฟที่จะไปออกหัวเทียนเพื่อจุดระเบิด ที่มาจาก คอยล์ ทำไฟแรงต่ำ 12 โวลท์ มีทองขาวเป็นตัวทำให้คอยล์เกิดไฟแรงสูง 25,000 โวลท์ การปรับตั้งเครื่อง ก็รู้กันแต่เพียงว่าให้เครื่องยนต์ เดินในรอบเดินเบาเดินเรียบในรอบที่ต่ำมาก ก็ไม่รู้เหมือนกันว่ารอบเดินเบานั้นกี่รอบ เพราะในสมัยนั้นยังไม่มีวัดรอบ แต่จะดูกันที่ใบพัดลม ช่างผู้ใหญ่จะอำช่างเด็กๆว่าไอ้หนูตั้งให้นับใบพัดได้เลยนะ ใบพัดเป็นใบพัดเหล็กมี 4 ใบ แอร์ไม่มี เพาเวอ์ไม่มี ไฟชาร์ทเป็นได AC คือกระแสไฟตรง จะทำไฟเมื่อรอบสูง ในรอบต่ำจึงเป็นการทำงานของเครื่องยนต์เพียงอย่างเดียว ไม่มีอุปกรณ์ใดมาเป็นภาระของเครื่องยนต์ จึงทำให้กำลังของเครื่องยนต์ รอบเดินเบาจึงต่ำมากได้

นอกจากจะดูรอบเครื่องที่เดินเบาแล้ว จะต้องเดินไปที่ท้ายรถดมกลิ่นไอเสียโดยเอามือไปรับไอเสียมาดม ถ้าส่วนผสมไม่ถูกต้องเชื้อเพลิงมากไปเผาไหม้ไม่หมด จะมีกลิ่นน้ำมัน มีอาการแสบจมูกแสบตา ก็ต้องไปตั้งอากาศตั้งจังหวะจุดระเบิดใหม่ จนกว่าจะหาย ถ้าเชื้อเพลิงน้อยไป ไอเสียจะออกมาร้อนแต่ไม่มีกลิ่น การปรับตั้งทำได้แต่ในรอบเดินเบา แล้วรอบสูงเผาไหม้หมดหรือไม่เราไม่รู้ การเผาหมดหรือไม่หมดไม่รู้ แต่ถ้ามีอาการควันดำ ก็ต้องถอดหัวเทียนออกมาดู ถ้าสีของหัวเทียนดำแสดงว่าน้ำมันมากไป แต่ถ้าวิ่งความเร็วสูง มีอาการสะดุดถอดหัวเทียนออกมาดู สีของหัวเทียนเป็นสีขาว แสดงว่าน้ำมันน้อยไป การเผาไหม้ไม่หมดก่อให้เกิดมลพิษอะไรเราก็ไม่รู้ แต่มีผู้คนอีกกลุ่มที่รู้ว่าการเผาไหม้เชื้อเพลิงที่มาสมบูรณ์ทำให้เกิดมลพิษ มลภาวะขึ้นในอากาศ จึงมีการพัฒนาการจ่ายเชื้อเพลิง คาร์บูเรเตอร์ ให้มีสองช่องเพื่อให้อากาศเข้าได้มากขึ้น เครื่องยนต์มีแรงมีกำลังมากขึ้นแต่คงจะแก้ปัญหามลพิษที่เครื่องยนต์ทำให้เกิดขึ้นได้ไม่พอจึงมีการพัฒนาระบบจ่ายเชื้อเพลิง ระบบไฟแรงสูง ขึ้นและต่อมา ระบบจ่ายเชื้อเพลิงไม่ใช้คาร์บูเรเตอร์ เป็นตัวจ่ายเชื้อเพลิงเปลี่ยนเป็นหัวฉีดควบคุมด้วย อิเล็คทรอนิค มีกล่อง อีซียู เป็นตัวควบคุมการจ่ายเขื้อเพลิง ไฟแรงสูงจาก 25,000 โวลท์ เป็น 35,000โวลท์ ทำให้เครื่องยนต์เผาไหม้สมบูรณ์ขึ้น การเผาไหม้ที่สมบูรณ์ คือการเผาไหม้ที่รุนแรง ก็ทำให้เกิด ออกไซด์ของไนโตรเจน

การเผาไหม้ในเครื่องยนต์สมัยเก่าที่ไม่สมบูรณ์จะก่อให้เกิด คาร์บอนมอนอกไซด์ เป็น แก๊สพิษ ไม่มีสีไม่มีกลิ่น และไม่มีรส เกิดจากการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงที่ไม่สมบูรณ์ เป็นมลพิษที่ปนออกมากับไอเสียของเครื่องยนต์

การเผาไหม้ที่สมบูรณ์ เกิดจากการที่อากาศและเชื้อเพลิงผสมกันอย่างถูกต้องทำให้เกิดการเผาไหม้อย่างรุนแรงอุณหภูมิสูง ทำให้เกิด ออกไซด์ของไนโตรเจน อันเป็นสารมลพิษ เป็นสารที่เป็นอันตรายต่อสุขภาพ

ระบบ EGR มีในเครื่องยนต์เบนซินหลายสิบปีมาแล้ว แต่ความรู้จัก EGR ยังไม่มี เครื่องเก่าจากญี่ปุ่น ที่มีท่อปลายข้างหนึ่งต่อจากท่อไอเสีย อีกข้างหนึ่งต่อเข้ากับท่อไอดี และท่อร่วมไอเสียเป็นกระเปาะใหญ่กว่าตัวท่อ ภายในมีตะแกรง ทางร้านจะแนะนำให้อุดท่อที่เอาไอเสียมาเข้าไอดีโดยให้เหตุผลว่าถ้าไม่อุดจะทำให้เครื่องร้อน ท่อร่วมไอเสียที่มีตะแกรงก็ให้เปลี่ยนเอาของเครื่องเก่าใส่เพราะไอเสียออกไม่ดีก็จะทำให้เครื่องร้อน ในสมัยนั้นยังไม่เคยเห็น แคทาลิติก รถที่เป็นเครื่องยนต์เบนซินที่ประกอบในประเทศหรือรถที่นำเข้าทุกวันนี้ มีระบบ EGR ทุกคันมีแต่ไม่เกิดปัญหาทุกคนจึงคิดว่าไม่มี EGR แต่ความจริงมี ในShop manual ของ ฮอนด้า รุ่นซีวิค มีรูป และรหัสความผิดพลาด ท่อร่วมไอเสียที่เป็นกระเปาะคือ แคทาลิติกตัวที่หนึ่ง และแคทาลิติก ตัวที่สองจะอยู่ใต้ท้องรถตรงที่วางเท้าคนขับ ในรถเก๋งก็จะมีคำถามถึงการตัดการทะลวง แคทาลิติก จะมีผลเสียกับเครื่องยนต์หรือไม่ ถูกหลอกมามากมายแล้วว่า แคทาลิติก เป็นตัวกรองไอเสียจะเกิดการอุดตันได้จึงตัดออก ถ้าไม่ตัดออกจะทำให้เครื่องร้อน เร่งไม่ขึ้น กินน้ำมัน แคทาลิติกที่ตัดออก ผู้ที่หลอกก็จะเอาไปขายได้เงินเป็น พันๆบาท

ผู้ที่ใช้รถไม่รู้ว่าความจริงว่า แคทาลิติก มีหน้าที่เป็นเครื่องฟอกไอเสียซึ่งควบคุมการปล่อยมลพิษ แคทาลิติก ได้พัฒนามาถึง* แคทาลิติกคอนเวอร์ทเตอร์สามทาง three-way catalytic converter (TWC) เครื่องฟอกไอเสียเชิงเร่งปฎิกิริยา สามทาง เครื่องฟอกไอเสียซึ่งควบคุมการปล่อยมลพิษ ทั้งคาร์บอนมอนอกไซด์ ไฮโดรคาร์บอน และออกไซด์ของไนโตรเจน โดยใช้สารเร่งปฎิกิริยาทั้งออกซิเดชั่นและรีดักชั่น เช่นแพลททินั่ม แพลเลเดียม โรเดียม ช่วยเปลี่ยนมลพิษทั้ง 3 ชนิดให้เป็น คาร์บอนไดออกไซด์ น้ำไนโตรเจน และออกซิเจน
*จาก พจนานุกรม ศัพท์ยานยนต์และเครื่องยนต์ ฉบับราชบัณฑิตยสถาน

ที่มีปัญหาอุด EGR ทุกวันนี้คือรถดีเซลระบบคอมมอนเรล แล้วก่อนที่จะมี ระบบคอมมอนเรล ที่เป็นระบบปั้มจานจ่ายทำไมจึงไม่มี EGR และทำไมจึงต้องเปลี่ยนระบบการจ่ายจากปั้มแบบจานจ่ายมาเป็นระบบ คอมมอนเรล

ในเครื่องยนต์ดีเซลแบบปั๊มจานจ่ายแบ่งออกเป็นสองกลุ่ม กลุ่มหนึ่งรระบบบ DI=Direct Injectionกลุ่มสอง IDI=Indirect Injection ทั้งสองกลุ่มการฉีดเชื้อเพลิงจะต่างกัน DI เชื้อเพลิงจะฉีดเข้าห้องเผาไหม้โดยตรง คือฉีดลงไปที่หัวลูกสูบตรงเลย แต่ IDI ที่ฝาสูบมีห้องเผาไหม้เล็กหัวฉีดจะฉีดในห้องเผาไหม้เล็กนี้ก่อนแล้วเมื่อเกิดไฟเปลวไฟจึงพ่นออกมาที่ห้องเผาไหม้ใหญ่

ระบบ DI ประหยัดเชื้อเพลิง แต่มลพิษในไอเสียโดยเฉพาะ ออกไซด์ของไนโตรเจนสูง
ระบบ IDI สมรรถนะดีที่รอบสูง แต่สิ้นเปลืองเชื้อเพลิงสูงกว่าระบบ DI 5-10%

เครื่องดีเซลในสมัยนั้นยังไม่มี EGR เมื่อได้พัฒนาระบบฉีดจ่ายเชื้อเพลิงมาเป็นระบบคอมมอนเรลจึงมี EGR และแคทาลิติก จึงเกิดขึ้นเนื่องจากการฉีดจ่ายน้ำมันด้วยแรงดันสูง ทำให้เกิดการเผาไหม้อย่างรุนแรง ก่อให้เกิดออกไซด์ของไนโตรเจน จึงต้องมีอุปกรณ์ EGR ขึ้นมาเพื่อเอาไอเสียส่วนหนึ่ง อันเป็นส่วนเล็กๆ ที่มีการควบคุม เมื่อเกิดการเผาไหม้แล้วเกิดออกไซด์ของไนโตรเจน ไม่ใช่เอาไอเสียทั้งหมดของไอเสีย กลับเข้าไปในท่อไอดี ตรงนี้เป็นการเข้าใจที่ไม่ถูกต้อง ระบบ EGR เมื่อใช้งานไปย่อมมีการชำรุด ขัดข้องทำให้การควบคุมไม่ได้ไอเสีย กลับเข้าไปในท่อไอดีมากกว่าที่กำหนด จึงทำให้เกิดควันดำ เมื่อควันดำก็แสดงว่าการเผาไหม้ที่ไม่สมบูรณ์เกิดขึ้น ควบคุมไม่ได้ อากาศในท่อไอดีมีแต่ไอเสียออกซิเจนน้อย การจุดระเบิดเผาไหม้จึงไม่สมบูรณ์มากกว่าการที่กำหนดไว้ จึงเกิดควันดำ กำลังของเครื่องยนต์ตก จะไปอุดให้เสียของทำไมแก้ไขไม่ดีกว่าหรือ

อุปกรณ์ในรถหลายๆอย่างเมื่อเกิดการขัดข้องยังมีการแก้ไข แล้วทำไมเมื่อระบบ EGRเกิดการขัดข้องทำไมไม่แก้ไข ทั้งๆที่เป็นความจำเป็นที่ต้องมีข้อสำคัญในเครื่องยนต์ ดีเซล ระบบคอมมอนเรล ที่ไอเสียส่วนเล็กๆที่กลับเข้าไปในท่อไอดี จะมีเขม่าเข้าไปเกาะภายในท่อไอดี แต่ส่วนที่สำคัญตรงจุดที่ท่อไอดีเชื่อมต่อกับฝาสูบ ที่เป็นส่วนที่ทางเดินของไอดีที่เล็กก็จะเล็กลงไปอีก มีผลทำให้กำลังเครื่องยนต์ตก ควันดำ ตรงจุดนี้ไม่เคยมีคนคิด ถ้าเครื่องยนต์วิ่งมาได้สัก 150,000 กม จะถอดท่อไอดีออกมาขูดเขม่าออก ก็น่าจะทำให้เครื่องยนต์ทำงานได้เป็นปกติ กำลังของเครื่องยนต์จะดีขึ้น ควันดำก็จะหายหรือน้อยลง ความประหยัดเชื้อเพลิงมีมากขึ้น ทั้งหมดพอจะเป็นแนวทางให้ท่านที่ใช้รถได้คิด และป้องกันความเสียหายจากความไม่รู้ได้

ผู้ผลิตรถทั้งหลายคงไม่อยากติดตั้งระบบ EGR และระบบ แคทาลิติก เข้าไปในเครื่องยนต์ เพราะเป็นการเพิ่มต้นทุน แต่ด้วยองค์การสิ่งแวดล้อมของโลกเป็นผู้กำหนด มาตรฐาน อียู และผู้ผลิตรถยนต์ต้องทำให้รถตัวเองผ่านมาตรฐาน อียู จึงจะนำรถออกไปขายได้ วันนี้ก็เป็นวันสิ่งแวดล้อมโลก หมายความว่าทุกๆคนจะต้องรักษา ไม่ใช่คิดถึงแต่ว่าตัวเราให้ได้รับความสะดวกในการใช้รถ เช่นอุด EGR ทะลวงแคทาลิติกคุณคิดว่าการใช้รถของคุณคงจะดีขึ้น แต่ไปสร้างมลพิษให้กับโลก ลองคิดดูดีๆ ว่าคุณคิดถูกหรือคิดผิด