Егр клапан расшифровка – Клапан EGR — что это такое, конструкция и принцип работы, отключение ЕГР

Содержание

Система рециркуляции выхлопных газов — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 9 августа 2019; проверки требуют 4 правки. Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 9 августа 2019; проверки требуют 4 правки. Запрос «EGR» перенаправляется сюда; у этого термина есть также другие значения см. ЕГР (значения).

Система рециркуляции выхлопных газов (СРОГ; также англ. Exhaust Gas Recirculation, EGR ) так же существует некорректная расшифровка «единая газовая рециркуляция», она же система рециркуляции отработавших газов СРОГ — в двигателях внутреннего сгорания — система снижения вредных выбросов в атмосферу, представляющая собой клапан, соединяющий на некоторых режимах работы задроссельное пространство впускного коллектора с пространством выпускного коллектора.

Применяется на бензиновых, дизельных и газовых двигателях. Предназначается для снижения токсичности отработавших газов (содержания оксидов азота NOx: NO и NO

2) в режиме частичных нагрузок.

Причиной повышенного содержания оксидов азота в отработавших газах является работа двигателя в режимах с избытком воздуха. В бензиновых и газовых двигателях это режимы частичных нагрузок, когда в целях экономии смесь обедняется. Коэффициент избытка воздуха может достигать 1,4 в двигателях со впрыском топлива в коллектор и 1,7 — с прямым впрыском. Дизельные двигатели всегда (кроме режима дымления при перегрузке) работают с избытком воздуха, а на малых нагрузках коэффициент избытка воздуха может превышать 10. При наличии избыточного воздуха его кислород не расходуется на сгорание топлива. За счёт высокой температуры в камере сгорания избыточный кислород вступает в эндотермическую реакцию с азотом воздуха. Следовательно, с целью снижения выбросов вредных азотных соединений следует заместить избыточный воздух в рабочей смеси неким инертным газом. В качестве такой среды могут выступать отработавшие газы.

В двигателях с рециркуляцией часть отработавших условно инертных газов попадает в цилиндры как балласт. При этом, с одной стороны происходит снижение максимальной температуры горения, а с другой — сокращается количество избыточного воздуха. Оба этих фактора вызывают существенное уменьшение выбросов оксидов азота, образующихся при высоких температурах и являющихся одними из самых токсичных веществ.

Простейшая механическая система представляет собой клапан, соединяющий впускной и выпускной коллекторы, который открывается под действием разрежения во впускном коллекторе. Для стабильной работы двигателя в режиме холостого хода система отключается. Это достигается тем, что порт, соединяющий герметичную камеру клапана с впускным коллектором, находится в задроссельном пространстве, когда дроссельная заслонка закрыта.

В микропроцессорных системах управления двигателем применяется более сложная система смешения воздуха с отработавшими газами. Если двигатель оборудован дроссельной заслонкой с сервоприводом (так называемая «электронная педаль газа»), то микропроцессорная система управления формирует требуемый состав рабочей смеси, одновременно регулируя положение дроссельной заслонки и клапана рециркуляции. Дроссельная заслонка применяется и в современных дизельных двигателях (на классических дизелях она не нужна) именно с целью обеспечения работы системы рециркуляции.

В наиболее современных конструкциях моторов, использующих управление фазами газораспределения, описанный эффект («добавление» выхлопных газов к рабочей смеси) реализуется управлением фазами газораспределения, что позволяет упростить конструкцию двигателя (не нужен специальный клапан) и повысить надёжность.

Существенным недостатком применения системы рециркуляции является попадание большого количества сажи из выхлопных газов во впускную систему двигателя. Сажа забивает каналы в коллекторе и головке цилиндров, вызывает ускоренный износ поршневых колец. Причём, указанные процессы приводят к ухудшению полноты сгорания топлива и ещё большему образованию сажи, что вызывает лавинообразное развитие процесса. Поэтому ресурс двигателей, особенно дизельных, с системой рециркуляции существенно ниже чем у тех же моделей, не оборудованных такой системой. Например, двигатель Toyota 1KD-FTV, в варианте Евро-3 (где объём рециркуляции отработавших газов невелик) имел ресурс до капитального ремонта более 500 000 км, тогда как тот же двигатель в варианте Евро-4 (где отработавшими газами замещается практически весь избыточный воздух) имеет ресурс всего порядка 100 000—150 000 км из-за ускоренного износа поршневых колец. В двигателях стандарта Евро-5 и выше, где применяются сажевые фильтры, эта проблема решается отбором очищенных выхлопных газов после фильтра.

Что такое EGR и почему приходится его отключать?

 13.03.2018

Воздух который мы «сжигаем» в ДВС состоит не только из кислорода. Больше всего в атмосфере азота, который на Земле находится по большей части в свободном состоянии. В атмосфере его содержание по объему 78%, по массе 75,5%. Ввиду своей значительной инертности азот при обычных условиях реагирует только с литием. Так как ДВС это частный случай теплового двигателя, то для того чтобы иметь максимальный КПД температуру и давление, при которых сжигают углеводороды (дизтопливо в нашем случае), стараются сделать как можно выше, единственным ограничением является только «тепловая» прочность. Но тут возникает проблема — азот. Как было сказано выше азот – это инертный газ, но при высокой температуре (более 2000 градусов по Цельсию) и давлении он окисляется, причем чем выше концентрация кислорода, тем больше получатся оксидов азота. Внедрение системы EGR (Exhaust Gas Recirculatiоn) должно было сократить содержание в выхлопе оксидов азота NOx.

 

 

 

 

Система рециркуляции отработавших газов (EGR) предназначена для снижения в отработавших газах оксидов азота за счет возврата части отработавших газов во впускной коллектор. Возврат части отработавших газов во впускной коллектор позволяет снизить количество кислорода в топливо-воздушной смеси и, тем самым, уменьшить образование оксидов азота. Однако это вызывает падение эффективной мощности двигателя. Удаление EGR в дизельных двигателях считает допустимым большое количество людей, включая экологов. Удаление системы EGR приводит к увеличенному уровню NOx, однако углеводородные выделения, выбросы макрочастиц (сажа), угарного и углекислого газов существенно уменьшаются. Кроме того, удаление EGR приводит к увеличению экономии топлива. Выхлопной газ, повторно поданный назад в цилиндры, добавляет в двигатель вызывающие износ загрязнители (сажу и смолы) и быстрее окисляет моторное масло, что отрицательно сказывается на ресурсе двигателя.

 

В общем-то, это единственная задача, которую решает система рециркуляции отработавших газов. Есть несколько вариантов исполнения этой системы, но принцип работы EGR всегда одинаковый: определенное количество отработавших газов через клапан поступает обратно в двигатель. Такая рециркуляция позволяет снизить температуру горения, особенно в бензиновых моторах. А как раз высокая температура – условие появления оксидов азота.

 

 

 

 

Ни на что другое EGR не влияет. Это – чисто «экологическая» фишка современного мотора. К сожалению, ресурс у нее достаточно ограничен, и приходит время, когда система перестает работать как положено (точнее, вообще перестает). И тогда исключение всей системы из управления двигателем становится хорошим выходом из ситуации. Для большей убедительности скажем, что исправный EGR и так не работает на высоких оборотах или в аварийном режиме – при таких условиях заводской программой блока управления предусмотрено его полное закрытие.

 

Бояться отключения EGR не надо: единственным неприятным последствием станет повышенное содержание оксидов азота в выхлопе, но если на одну чашу весов поставить какие-то неведомые азоты, а на другую – беспроблемную эксплуатацию автомобиля, то второе, конечно же, перевесит. Ибо экология – экологией, а нервы дороже.

 

Как и почему перестает работать EGR?

 

Есть несколько вариантов типичных поломок EGR. Это заклинивание клапана, разрывы цепи актуатора или датчика положения клапана и неучтенный подсос (или утечка) воздуха. Внутри каждого варианта тоже можно выделить несколько типов поломок, поэтому чуть рассмотрим каждую из таких поломок отдельно.

 

Самый распространенный случай – заклинивание клапана.

 

Все мы прекрасно знаем, что при горении топлива образуется сажа. Со временем ее количество, оседающее в клапане, затрудняет его подвижность. И клапан, естественно, клинит. Тут возможны два варианта: либо он остается в закрытом варианте, либо в открытом. Тут как повезет, и больше повезет, если клапан останется в закрытом положении. В этом случае сажа хотя бы не попадает в ДВС. Кстати, иногда практикуется такой способ отключения EGR – клапан просто программно закрывают. Почему это не лучший способ – чуть позже.

 

Открытое положение плохо прежде всего тем, что все отходы горения прямиком летят в цилиндры. Если посмотреть на то, как работает EGR, то можно увидеть интересную картину: во многих режимах работы двигателя клапан закрыт и не принимает никакого участия в работе мотора – например, на высоких оборотах и при большой нагрузке. Если говорить очень грубо, то закрытое положение – более естественное и вреда никакого не приносит. Если, конечно, ошибка EGR не вносит изменений в работу других систем, которые бывают связаны с рециркуляцией.

 

 

 

 

Так как заклинивание клапана – наиболее частая неисправность EGR, рассмотрим, что чаще всего является причиной, и как можно попытаться отсрочить кончину клапана.

 

В целом, конечно, понятно, что основной враг клапана – плохое масло и нестабильное качество топлива. В большей степени это относится к дизельным двигателям, хотя во многом применимо и к бензину.

 

Важное условия долгой жизни EGR – хорошее и своевременное техобслуживание. Ясно, что забитый сажевый фильтр и масло, которое долго не меняли, никак не способствуют долголетию EGR. кстати, при хороших условиях система вполне может жить 150-180 тысяч километров. Правда, она изначально должна быть нормальной, а не конструктивно ущербной.

 

Вторая распространенная причина – неисправность самого двигателя. Тут вариантов может быть множество. Любая причина, повышающая дымность выхлопа, гарантированно снизит ресурс EGR. Например, грязный воздушный фильтр, утечки наддувного воздуха, текущая форсунка или залегшие поршневые кольца. Это очень важный фактор, особенно для тех, кто в силу своих убеждений будет восстанавливать работоспособность EGR. Ремонт обычно недешевый, поэтому прежде чем заниматься системой рециркуляции, нужно убедиться, что сам ДВС исправен. В противном случае есть вероятность в самом ближайшем будущем опять остаться с заклинившим клапаном.

 

И, наконец, самая парадоксальная причина заклинивания клапана – это его самоубийство. Да, как ни странно, у клапана EGR есть конструктивная склонность к суициду. Тут опять придется чуть-чуть углубиться в физику работы мотора.

 

Итак, представим график, на котором по одной оси будет температура горения смеси, по другой – уровень оксидов азота и интенсивность партикуляции (появления твердых частиц в отработавших газах). Если нарисовать кривую NOх, то она будет расти с ростом температуры. А вот кривая, показывающая количество твердых сажевых частиц, будет наоборот, падать. В определенной точке они пересекутся.

 

 

 

 

Сложность в том, что чем меньше будет оксидов азота в выхлопе, тем лучше экологам, но хуже двигателю – больше выброс партикуляров (сажевых частиц). Задача инженеров – найти максимально сбалансированное решение: надо и сократить NOx в отработавших газах, и не сократить ресурс мотора. И все же в любом случае это решение будет компромиссным, и чем меньше будет оксидов в выхлопе, тем сложнее получится жизнь EGR из-за засорения клапана сажей. Вот так и получается, что эта система в ходе работы губит себя сама, исключительно только выполняя свою работу по снижению в выхлопе NOx. От этого, к сожалению, никуда не деться.

 

Вторая ошибка, менее распространенная, – это разрывы цепи актуатора или датчика положения клапана. В этом случае ошибка будет выглядеть как несоответствие между заданным и фактическим положением клапана. Впрочем, и в первом случае будет то же самое, поэтому диагностику надо проходить качественную.

 

И, наконец, третья ошибка – неучтенный воздух. Тут речь идет о простой негерметичности системы.

 

Так как природа ошибок во всех трех случаях разная, то и методы ремонта и отчасти диагностики тоже отличаются. Разумеется, они также зависят и от конструкции мотора. Например, часто ошибкам EGR сопутствуют ошибки измерения потока воздуха, то есть ошибки датчика расходомера воздуха (MAF-sensor). А в старых системах с вакуумным управлением бывают ошибки по наддуву турбин. Так что к диагностике нужно относиться серьезно.

 

Итак, допустим, что мы нашли неисправность, и теперь хотим от нее избавиться. Как это можно сделать?

 

Решение проблем с EGR

 

Итак, устранить неисправность можно следующими способами:

 

  • замена клапана на новую оригинальную деталь;

  • использование китайских аналогов;

  • удаление EGR из системы с программным отключением;

  • программное закрытие клапана.

 

О первом способе мы уже говорили. Он не самый простой и дешевый, но вполне имеет право на существование. Главное помнить, что если система вышла из строя раньше положенного срока (тысячах на ста пробега или меньше), то, скорее всего, есть какая-то проблема в моторе. Ее нужно обязательно найти и устранить, иначе замена клапана может повториться в ближайшем будущем, и вы просто выкинете деньги на ветер.

 

 

 

 

О втором способе говорить не будем вообще. Тут без комментариев.

 

Наиболее дешевый и надежный – третий способ. Именно им обычно и пользуются при отключении EGR.

 

Итак, тут надо разделить механическую и программную часть работы. Что требуется сделать с механикой?

 

В общем-то, задача сводится к тому, чтобы перекрыть поток через клапан. Первое, что делают – ставят заглушку. Многие считают, что сделать это легко. Отчасти это так и есть. Но не надо пытаться ставить на пути горячих выхлопных газов заглушку из тоненького паронита или тонкой стали. Такие заглушки прогорают очень быстро, иногда они вообще держатся до первого хорошего нажатия на педаль газа. Заглушку надо делать из стали, лучше нержавейки, причем ее толщина должна быть минимум 2,5-3 мм.

 

Если с тем, чтобы заварить клапан или демонтировать его и поставить диффузор обычно нет сложностей, то демонтаж клапана с охладителем может быть сложным. Если у клапана есть свой охладитель, то на подающий и отводящий патрубки EGR просто ставят заглушки. Так, например, поступают в случае работы с моторами BMW М-серии. А вот, например, у моторов Volkswagen или BMW серии N автономного контура нет, тут систему охлаждения приходится «кольцевать».

 

Если с механической частью работы в большинстве сервисов все же справляются, то вот с программной частью ошибки встречаются регулярно. Итак, что нужно сделать с софтом?

 

Во-первых, запретить клапану открываться. Тут вроде бы все ясно, если программист знает, как найти в прошивке соответствующие карты EGR, но вот дальше все может быть гораздо сложнее: надо исключить ошибки по системе EGR, то есть полностью удалить ее из программы.

 

Вот тут некоторые программисты сильно перебарщивают и удаляют все, что попадется под руку. Часто их вмешательство затрагивает всю систему диагностики, после чего устранение последствий становится процессом долгим и сложным. И, как правило, дорогим (время – деньги, это очевидно).

 

Помимо этого следует отключить аварийный режим, в который отправляет нерабочий EGR. И, наконец, на некоторых автомобилях нужно перекалибровать карты по воздуху (поток воздуха через MAF), если софт не делает это автоматически. Иногда об этом тоже забывают, и ЭБУ сходит с ума, пытаясь понять, какой пришел воздух, откуда в нем столько кислорода, и что ему теперь делать с этой непонятной смесью.

 

А теперь последний способ – программно дать команду на закрытие клапана EGR. Этот метод можно использовать не всегда. Например, он оправдан, когда физический доступ к EGR затруднен из-за конструктивных особенностей автомобиля. И он совсем невозможен, если клапан уже заклинил: программа такой клапан с места не сдвинет. Тут выход один – разбирать и делать все по-человечески.

 

Надежность этого метода не всегда абсолютна. В первую очередь из-за того, что не всегда можно гарантировать, что клапан перекрыт полностью. Это может привести к попаданию сажи и прочих отходов горения в цилиндры, так и к неучтенному количеству воздуха, поступающего через неплотный клапан. Поэтому предпочтительнее все же глушить EGR полностью: одновременно механически и программно.

 

Быть или не быть? 

 

Остался последний вопрос: когда мне ехать в сервис на удаление EGR? Допустим, мы смогли вас убедить, что ничего страшного не произойдет, если от этой капризной системы избавиться полностью. Когда лучше это сделать?

 

О ресурсе клапана уже говорили: тысяч до 150 километров при хорошем ТО волноваться не надо. Если посмотреть на статистику, то на дизельные машины по причине выхода из строя EGR приходится около 80% обращений в сервис, и только 20% – на бензиновые. Что логично, ибо сажи в солярке больше.

 

В любом случае обязательно придется следить за состоянием мотора. Своевременная замена масла, фильтров, качественное топливо – это обязательное условие. Но со временем все равно что-то начнет изнашиваться. И если форсунку можно отремонтировать или заменить (хотя на большинстве современных дизельных моторов это тоже достаточно дорого), то менять кольца без явных признаков износа мотора только ради работы EGR, наверное, не совсем разумно. Тем более что ресурс цилиндропоршневой группы все же больше, чем клапана EGR, который будет загибаться регулярно даже при небольшом и далеко не критичном износе ЦПГ. Приходится сделать неутешительный вывод: восстановление работоспособности EGR – вещь зачастую экономически неоправданная и почти бесполезная.

 

Одновременно не стоит забывать, что в горящей лампочке «Check engine» и уходе в «аварию» далеко не всегда виновата система рециркуляции. Причину этих печальных явлений установит только диагностика – так же, как и причины повышенной дымности, плохой динамики и повышенного расхода топлива.

что это, для чего нужен и как работает

Автомобильная система EGR — Exhaust Gas Recirculation, штука очень не однозначная и достаточно капризная, особенно при весьма низком качестве топлива, которое встречается в наших краях, довольно-таки часто. Неоднозначность этой системы заключается в том, что ее предназначение, сугубо экологическое. Система обратной рециркуляции отработанных газов или ЕГР, призвана уменьшить количество окислов азота в автомобильном выхлопе. Что такое ЕГР, зачем она нужна и как выражаются ее неисправности, обо всем этом, мы сейчас и поговорим.

Для чего нужен клапан ЕГР

Начать следует с того, что система ЕГР устанавливается на большинство дизельных моторов и бензиновые, атмосферные агрегаты. Суть работы этой системы заключается в том, что в определенные моменты открывается клапан EGR и во впускной коллектор двигателя вбрасывается порция отработанных газов.

система ЕГР

Схематичное изображение работы системы ЕГР.

Таким образом, снижается количество кислорода в топливной смеси, что в свою очередь снижает температуру ее горения. А при более низкой температуре горения, количество окислов азота в автомобильном выхлопе, уменьшается весьма значительно. Если же двигатель турбирован, то диапазон применения ЕГР значительно сужается, что делает ее установку не рациональной. В таких случаях, применяются иные решения, снижающие количество вредных составляющих автомобильного выхлопа.

Exhaust Gas Recirculation не работает на холостых оборотах, она не используется, когда двигатель холодный, а также клапан ЕГР закрывается, когда дроссельная заслонка максимально открыта.

Управление системой ЕГР

Система обратной рециркуляции отработанных газов управляется электронным блоком управления двигателем. А команда на открытие или закрытие клапана EGR может подаваться на основании:

  • датчика температуры охлаждающей жидкости;
  • датчика коленчатого вала;
  • датчика положения дроссельной заслонки;

В различных моделях автомобилей, в управлении клапаном ЕГР используются либо все перечисленные датчики, либо некоторые из них, а в ряде случаев, только датчик температуры охлаждающей жидкости.

клапан ЕГР на Chevrolet Lacetti

Как выглядит клапан ЕГР на Chevrolet Lacetti

Так или иначе, но работой клапана ЕГР всегда управляет автомобильная электроника. И пока эта система функционирует штатно, водитель ее работы, практически никак не ощущает. Полезная работа системы ЕГР вне экологической тематики, очень малозаметна. Эта система позволяет экономить около трех процентов топлива на бензиновых моторах. Так же в ряде случаев, система ЕГР предотвращает детонацию топлива в моторе. Но, это явление и само по себе редкое и неординарное. А что касается дизельных агрегатов, то при наличии, штатно функционирующей системы EGR, они работают более плавно, мягко, тихо. Кроме того, в моторах на дизельном топливе при посредстве ЕГР, уменьшается образование сажи. Вот и все бонусы, которые предоставляет владельцу система рециркуляции отработанных газов. 

Видео о ЕГР


Читайте также: Что такое ДПДЗ и какие функции он выполняет.

Зачем заглушают ЕГР

Часто можно увидеть ситуацию, когда система ЕГР, попросту заглушена. В чем же дело, не уж-то всем автомобилистам, которые так поступают, плевать на вред от автомобильных выхлопов?

На самом деле, проблема заключается в качестве топлива, на котором ездят наши автомобили. Низкое качество топлива, обуславливает кроме всего прочего, образование сажи и оседание ее на клапане ЕГР, а так же в ее магистрали. Это приводит к тому, что система либо вообще не работает, либо работает неправильно. В обеих случаях, проще ее заглушить, ибо, замена даже только клапана ЕГР, удовольствие отнюдь не дешевое. Вот и люди решают вопрос, так сказать, радикально. А поскольку никаких особых потерь отключение ЕГР не влечет, то и решаются на этот шаг, как правило, без особых колебаний.

прокладка для заглушки ЕГР

Прокладка для заглушки ЕГР (с одним отверстием) и штатная (Chevrolet Lacetti).

Глушение системы рециркуляции отработанных газов на бензиновых двигателях, может производиться при помощи установки обычной шайбы в просвет клапана. Если для регулирования клапана ЕГР, применяются вихревые заслонки во впускном коллекторе, их нужно удалять, тоже. В дизельных же моторах, помимо механического глушения клапана ЕГР, необходимо отключить его программно. Иначе, повышается износ турбины и нарушается стабильность работы силового агрегата.

Споры по поводу глушения ЕГР, длятся до сих пор. Одни считают, что глушить эту систему можно и нужно, другие же утверждают, что после ее отключения, температура горения в цилиндрах возрастает, что приводит к более быстрой выработке ресурса двигателя и его износу. 

Неисправности системы EGR

Диагностика проблем с описываемой системой, задача не столь простая, как может показаться на первый взгляд. Беда в том, что нет ярко выраженных симптомов, характерных именно для неполадок EGR. Двигатель, вроде бы троит, вроде бы сбоит, а вроде и нет. И заподозрить именно систему рециркуляции отработанных газов, в такой не стабильности работы мотора, может только профессионал. Но перед тем, проверяются различные датчики, узлы и системы автомобиля. Собственно, какие здесь могут возникнуть проблемы:

  • отложение на деталях клапана ЕГР, сажи и других элементов, приводящие к заклиниванию его, в каком-либо положении;
  • прогорание клапана ЕГР;
  • засорение самой магистрали ЕГР;
  • нарушение электронных систем управления клапаном ЕГР;

Если клапан или магистраль, банально засорены, почистить их, в общем-то, не сложно, хотя в ряде случаев, такая чистка, попросту невозможна. Ну а если клапан прогорел, то придется его менять, а это, как уже говорилось, отнюдь не дешево.

Симптомы, характерные именно для проблем с клапаном ЕГР, фактически отсутствуют. Это к примеру, нестабильная работа двигателя, в режиме холостых оборотов, немотивированные провалы в мощности, отсутствие ярко выраженного ускорения при полном открытии дроссельной заслонки, и другие признаки нарушений в работе мотора.

Так или иначе, не спешите менять клапан EGR или глушить ее, если нет явных повреждений клапана и его деталей. Возможно проблема здесь не совсем в ЕГР, ибо эта система, тесно взаимосвязана с другими узлами и системами регулирования подачи воздуха и отведения отработанных газов.

 

Похожие статьи

Что такое клапан EGR в автомобиле

Один из характерных феноменов автомобильного дела состоит в том, что даже если водитель имеет огромный опыт ежедневной работы с автомобилем, некоторые его «изюминки» он может попросту не знать или же знать весьма поверхностно. Этот парадокс напрямую касается такого неизведанного многими до конца клапана, как EGR, который устанавливают на большинстве современных машин. Интересно, что есть и такие водители, которые о таком клапане вообще не слышали.

Что такое клапан EGR в автомобиле

Для чего нужна система EGR

Прежде всего, необходимо разобраться EGR – что это в автомобиле и для чего она предназначена. Сам термин произошел от английского «Exhaust Gas Recirculation», что переводят как «клапан рециркуляции отработанных газов», обозначая аббревиатурой EGR. Среди водителей его для краткости зовут просто «клапан ЕГР». Он принадлежит к числу тех приспособлений, за счет которых производители автомобилей пытаются эффективно решать масштабные и нарастающие экологические проблемы, в данном случае – для снижения уровня загрязненности окружающей среды. Такой оригинальный датчик должен, по замыслу конструкторов, поднять эффективность функционирования двигателя.

Есть у него и другая ключевая задача, тесно сопряженная с первой, – добиться снижения расхода горючего. Это делается за счёт дожигания уже отработанных газов, говоря точнее – с помощью из повторного использования. Надо ли говорить, насколько это злободневно в наше время с множеством энергетических проблем! На западе такая методика используется уже давно, все более распространенной она становится и у нас.

Автомобильная система EGR

Виды систем рециркуляции отработавших газов

Современный клапан рециркуляции отработавших газов EGR может иметь три разных формата, которые отличаются между собой не только внешне, но и самим принципом действия, способом привода. В частности, пневмомеханическая система представляет собой едва ли не самую простую, и поэтому уже, по существу, устаревшую технически и морально модель. В ней клапаном управляют, создавая во впускном коллекторе машины разрежение. Электропневматическая система модернизирована таким образом, что клапаном EGR управляют за счёт электроклапана, которым руководит ЭБУ мотора на основании информации датчиков. И, наконец, электронная система сконструирована так, что клапан EGR находится, образно говоря, в прямом подчинении ЭБУ автомобильного мотора. У него, в отличие от предыдущего варианта, не два положения, а три, что позволяет более плавно регулировать поток отработанных газов.

Конструкция и принцип работы клапана EGR

Отшлифованная с годами система рециркуляции выхлопных газов довольно остроумна. Она эффективно работает на принципе возвращения определённого заранее объёма отработавших своё газов обратно на «исходные позиции» – в пространство впускного коллектора. Причем это делается в строго намеченное время. Происходит процесс смешения таких газов с горючим и воздухом. Образованная «старая» смесь поступает обратно в цилиндры мотора вместе с новой, свежей смесью горючего и воздуха. Нужное количество определяет блок управления ECU, используя программу, заложенную в него на заводе-изготовителе, учитывая данные ряда датчиков и место, где находится клапан рециркуляции отработанных газов EGR.

Неисправности EGR и их диагностика

На основе практики определены характерные признаки неисправности клапана ЕГР, не позволяющие ему выполнять своё прямое назначение в полной мере:

  • частые остановки мотора на холостом ходу;
  • фиксируется падение мощности мотора при разгоне автомобиля;
  • детонация или т. н. «троение», неестественные рывки автомобиля, когда он движется.

Клапан EGR на дизельном двигателе

Всё это ведёт к слабой, недостаточной рециркуляции картерных газов, заметно снижая эффективность работы двигателя. Особенного внимания требует к себе клапан ЕГР в дизельной машине. Так, специалисты рекомендуют регулярно очищать его от отложений и нагара через каждые 50 – 100 тысяч километров пробега. Это один из основных способов профилактики клапана. Учитывая его важность для экономного функционирования автомобиля, периодическая диагностика клапана должна стать для водителя нормой и проводиться системно, чтобы избежать его непредвиденного выхода из строя.

Надо помнить, что для полноценной диагностики необходимо специальное оборудование, поэтому без целевой поездки на СТО, чтобы не проводить исследование в кустарных условиях, никак не обойтись.

Зачем заглушают ЕГР

Проблемы в работе клапанов ЕГР побудили водителей искать эффективное противоядие. Дело в том, что необходимо менять не только сам клапан – требуется основательная чистка иных деталей, а это весьма дорогостоящий процесс. Поэтому немало водителей без особенных раздумий прибегают к заглушке клапана. Если это сделать технически грамотно, двигатель будет избавлен от непредвиденного и нежелательного для него проблемного момента. Мало того, подчас такая заглушка даже немного повысит КПД, эффективность работы силового агрегата. Одним словом, из двух зол придётся выбирать меньшее – именно в интересах двигателя.

Заглушка клапана EGR

Однако попутно возникает резонный вопрос, как заглушить систему, тем более собственными силами, чтобы не усугубить ситуацию. Эксперты рекомендуют воспользоваться тщательной консультацией с профессионалами автосервиса по мудрому принципу «Один ум хорошо, а два – лучше!». Пусть вам во всём везёт!

Клапан EGR — что это такое, конструкция и принцип работы, отключение ЕГР

Автоблог avtonam.ru Контакты Menu Menu
  • Главная
  • Авто
      • audiAudi
      • bmwBMW
      • cadillacCadillac
      • chevroletChevrolet
      • citroenCitroen
      • fordFord
      • geelyGeely
      • hondaHonda
      • hyundaiHyundai
      • infinitiInfiniti
      • jaguarJaguar
      • kiaKia
      • ladaLada
      • land-roverLand Rover
      • lexusLexus
      • mazdaMazda
      • mercedesMercedes
      • mitsubishiMitsubishi
      • nissanNissan
      • peugeotPeugeot
      • porschePorsche
      • renaultRenault
      • skodaSkoda
      • subaruSubaru
      • suzukiSuzuki
      • toyotaToyota
      • volkswagenVolkswagen
      • volvoVolvo
  • Статьи
      • systemУстройство автомобиля
      • maintenanceОбслуживание и ремонт
      • fluidsТопливо и масла
      • usefulПолезная информация
      • tjuningТюнинг
  • Двигатели
  • Ретро

Проверка ЕГР. Как проверить работоспособность клапана и датчика EGR

Проверка системы сводится к выявлению работоспособности клапана EGR, его датчика, а также других компонент системы вентиляции картерных газов (Exhaust Gas Recirculation). Для проверки автолюбителю понадобится электронный мультиметр, способный работать в режиме омметра и вольтметра, вакуумный насос, сканер ошибок ЭБУ. Непосредственно как проверить ЕГР будет зависеть от конкретного элемента данной системы. Самая простейшая проверка на работоспособность может быть обычный визуальный контроль срабатывания при подачи на него питания либо разряжения воздуха.

Содержание:

Как проверить ЕГР

Что такое система EGR

Чтобы разобраться с описанием проверки работоспособности ЕГР, имеет смысл вкратце остановится на том, что это за система, для чего она нужна и как работает. Итак, задача системы EGR состоит в снижении уровня образования оксидов азота, находящихся в выхлопных газах. Устанавливается она как на бензиновые, так и на дизельные двигатели, за исключением тех, которые оснащены турбонаддувом (хотя есть и исключения). Ограничение выработки оксидов азота достигается за счет того, что часть выхлопных газов направляется обратно в двигатель для дожига. Из-за чего понижается температура камере сгорания, выхлоп становится менее токсичен, уменьшается детонация так как используется более высокий угол опережения зажигания и снижается расход топлива.

Первые системы EGR были пневмомеханическими и соответствовали экологическим стандартам EURO2 и EURO3. С ужесточением стандартов экологии почти все системы EGR стали электронными. Одной из основных компонент системы является клапан ЕГР, в состав которого входит и датчик, контролирующий положение указанного клапана. Электронный блок управления контролирует работу пневмоклапана с помощью управляющего электропневмоклапана. Таким образом, проверка ЕГР сводится к выяснению работоспособности клапана ЕГР, его датчика, а также системы управления (ЭБУ).

Признаки неисправности

Существует ряд внешних признаков, указывающих на то, что с системой, и в частности, с датчиком EGR возникла проблема. Однако приведенные ниже признаки могут указывать и на другие неисправности в двигателе, поэтому необходима дополнительная диагностика как системы в целом, так и клапана в частности. В общем случае симптомы не работающего клапана ЕГР будут такие признаки:

  • Снижение мощности двигателя и потеря динамических характеристик автомобиля. То есть, машина «не тянет» при езде в гору и в загруженном состоянии, а также плохо разгоняется с места.
  • Неустойчивая работа двигателя, «плавающие» обороты, особенно на холостых оборотах. Если мотор работает на малых оборотах, то возможна его внезапная остановка.
  • Двигатель глохнет вскоре после запуска. Происходит когда клапан заклинило в открытом состоянии и выхлопные газы в полной мере идут на впуск.
  • Увеличенный расход топлива. Это вызвано уменьшением разрежения во впускном коллекторе, и как следствие, переобогащение топливовоздушной смеси.
  • Формирование ошибок. Зачастую на приборной панели активируется сигнальная лампа “проверьте двигатель”, и после выполнения диагностики сканирующими устройствами можно найти ошибки, связанные с работой системы ЕГР, например, ошибка p0404, р0401, р1406 и прочие.

При появлении хотя бы одного из перечисленных признаков имеет смысл сразу же выполнить диагностику с помощью сканера ошибок с тем, чтобы убедиться, что проблема именно в клапане ЕГР. Однако в гаражных условиях можно этого и не делать, поскольку проверить клапан достаточно просто.

Причины неисправностей системы EGR

Основных причин неисправностей клапана ЕГР и системы в целом всего две — через систему проходит слишком малое количество выхлопных газов и через систему проходит слишком большое количество выхлопных газов. В свою очередь причинами этого могут быть следующие явления:

  • На штоке клапана EGR образуется нагар. Это происходит по естественным причинам. Как указывалось выше, через него проходят отработанные газы, и на стенках клапана, в том числе, штоке оседает сажа. Особенно это явление усугубляется в условиях, когда машина работает в агрессивных условиях. В частности, при износе двигателя, увеличении количества картерных газов, использования некачественного топлива. После диагностики клапан, всегда рекомендуется почистить шток при помощи карбклинера или подобного обезжиривающего чистящего состава. Зачастую для этого пользуются какими-либо растворителями (например, уайтспиритом), либо чистым чистым ацетоном. Также можно воспользоваться бензином либо дизельным топливом.
  • Негерметичность мембраны клапана ЕГР. Эта неисправность приводит к тому, что указанный клапан полностью не открывается и не закрывается, то есть, через него просачиваются выхлопные газы, что приводит к описанным выше последствиям.
  • Каналы системы EGR закоксованы. Это также приводит к тому, что выхлопные газы и воздух не могут нормально продуваться через них. Закоксовывание происходит по причине появления нагара на стенках клапана и/или каналов, по которым проходят выхлопные газы.
  • Была неправильно заглушена система EGR. Некоторые автовладельцы, регулярно сталкивающиеся с тем, что из-за использования обозначенной системы двигатель теряет мощность попросту глушат клапан EGR. Однако, если было принято такое решение, то делать это нужно правильно, в противном случае расходомер воздуха будет получать информацию о том, что происходит очень большой расход воздуха. Особенно это актуально при покупке бывшей в употреблении машины, когда новый владелец не знает, что на машине заглушен клапан ЕГР. Если машина оборудована такой системой, то желательно поинтересоваться у бывшего автовладельца по поводу ее состояния, а также спросить о том, не была ли заглушена система ЕГР полностью.
  • Заклинивание клапана EGR во время его закрытия и/или открытия. Тут возможны два варианта. Первый — неисправен сам датчик, который не может передать корректные данные на электронный блок управления. Второй — проблемы с самим клапаном. Он либо не полностью открывается, либо не полностью закрывается. Обычно это связано с большим количеством нагара на нем, образованным в результате сгорания топлива.
  • Движение клапана EGR рывками. Исправный соленоид должен обеспечивать плавное перемещение штока, и соответственно, датчик должен фиксировать плавно изменяющиеся данные о положении заслонки. Если перемещение происходит скачкообразно, то соответствующая информация передается на ЭБУ, а сама работа системы происходит некорректно с описанными выше последствиями для двигателя.
  • На тех автомобилях, где движение клапана обеспечивается шаговым электроприводом, возможная причинам кроется именно в нем. В частности, может выйти из строя электромотор (например, закоротить обмотка, выйти из строя подшипник), либо выйти из строя приводная шестерня (сломаться или полностью стереться один или несколько зубьев на ней).

Проверка системы ЕГР

Естественно, что на различных марках и моделях машин расположение датчика EGR будет отличаться, однако в любом случае этот узел будет находиться в непосредственной близости к впускному коллектору. Реже его располагают во всасывающем тракте либо на блоке дроссельной заслонки.

В гаражных условиях проверку необходимо начать с визуального осмотра. По большому счету, существует два метода диагностики клапана EGR — с его демонтажом и без него. Однако более детальную проверку все же лучше сделать с демонтажом узла, поскольку после проверки, в случае, если клапан будет забит отложениями сгоревшего топлива, его можно будет очистить перед последующей установкой на место. Для начала рассмотрим методы проверки без демонтажа отдельных деталей.

Обратите внимание, что зачастую при установке нового клапана EGR его нужно адаптировать при помощи специального программного обеспечения для его нормальной работы с электронным блоком управления.

Как проверить работоспособность ЕГР

Прежде всего чем делать полную проверку нужно убедится в том, что клапан вообще срабатывает. Такую исправность делается элементарно.

Когда нужно проверить исправность пневмоклапана достаточно понаблюдать за ходом штока при прогазовках (один человек газует, второй смотрит). Либо нажатием на мембрану — должны проседать обороты. Чтобы проверить электроклапан ЕГР нужно подать напрямую с аккумулятора на плюс и минус разъема питание, при этом прислушиваясь есть ли щелчки. Проделав такие действия можно переходить к более детальной проверке EGR.

Нажатие на клапан

При работающем на холостых оборотах двигателе необходимо немного надавить на мембрану. В зависимости от конкретного строения клапана она может располагаться в различных местах. Например, у популярного автомобиля Daewoo Lanos необходимо нажать под тарелкой, под ней есть вырезы в корпусе, через которые и можно надавить непосредственно на мембрану. То есть, нажатие происходит не на саму мембрану, поскольку она защищена корпусом, а на ту часть корпуса, которая находится непосредственно над ней.

Если в процессе нажатия на указанный узел обороты двигателя просели и он начал «задыхаться» (обороты начали падать), то это значит, что седло клапана находится в хорошем состоянии, и по большому счету, ничего ремонтировать не нужно, разве что в профилактических целях (для этого нужно будет демонтировать клапан ЕГР и параллельно выполнить дополнительную комплексную диагностику узла). Однако если же после указанного нажатия ничего не происходит, и двигатель не теряет обороты, то это означает, что мембрана уже не герметична, то есть, система EGR практически не работает. Соответственно, необходимо демонтировать клапан ЕГР и выполнить дополнительную диагностику состояния как самого клапана, так и других элементов системы.

Проверка клапана

Как указывалось выше, в различных автомобилях расположение клапана может отличаться, однако, зачастую, он устанавливается в районе впускного коллектора. Например, на автомобиле Ford Escape 3.0 V6 он установлен на металлической трубе, идущей от впускного коллектора. Открывается клапан за счет вакуума, который подходит от соленоида. Пример дальнейшей проверке приведем именно на двигателе указанного автомобиля.

Для того, чтобы проверить работоспособность клапана EGR, достаточно при холостых оборотах двигателя отсоединить от клапана шланг, по которому подается разрежение (вакуум). Если в непосредственной доступности есть вакуумный насос, то можно его подсоединить к отверстию клапана и создать разрежение. Если клапан исправен — двигатель начнется «задыхаться» и дергаться, то есть, его обороты начнут падать. Вместо вакуумного насоса можно просто подсоединить другой шланг и создать разрежение просто ртом, втянув воздух. Последствия должны быть теми же. Если же двигатель продолжает работать в нормальном режиме — значит, клапан, скорее всего, неисправен. Желательно его демонтировать для выполнения детальной диагностики. В любом случае, дальнейший его ремонт необходимо будет выполнять не на его посадочном месте, а в условиях автомастерской (гаража).

Проверка соленоида

Соленоид представляет собой электрическое сопротивление, пропускающее через себя ток. Соленоид изменяет проходящее через него напряжение, используя широтно-импульсную модуляцию (ШИМ). Напряжение изменяется в процессе работы, и это является сигналом к подаче вакуума на клапан EGR. Первое, что нужно выполнить при проверке соленоида — убедиться, что вакуум имеет достаточно хорошее разрежение. Пример проверки приведем для того же автомобиля Ford Escape 3.0 V6.

Первое, что необходимо сделать, так это отсоединить мелкие трубки внизу соленоида, после чего нужно запустить двигатель. Обратите внимание, что трубки необходимо снимать аккуратно с тем, чтобы не сломать штуцеры, к которым они подходят! Если вакуум на одной из трубок в порядке, то его будет слышно на слух, в крайнем случае можно приставить к трубке палец. Если же разрежения нет — необходима дополнительная диагностика. Для этого также необходимо будет в дальнейшем демонтировать клапан ЕГР с его посадочного места для дальнейшей комплексной диагностики.

После этого необходима проверка электрической части, а именно, нужно проверить питание соленоида. Для этого потребуется отсоединить фишку от указанного элемента. Там есть три провода — сигнальный, питающий и «масса». С помощью мультиметра, переключенного в режим измерения постоянного напряжения нужно проверить питание. Тут один щуп мультиметра помещают на питающий контакт, второй — на «массу». Если питание есть — мультиметр покажет значение питающего напряжения около 12 Вольт. Заодно имеет смысл проверить целостность импульсного провода. Это можно сделать также с помощью мультиметра, однако переключенного в режим «прозвонки». На указанном автомобиле Ford Escape 3.0 V6 он имеет фиолетовую изоляцию, а на входе в ЭБУ он имеет номер 47 и также фиолетовую изоляцию. В идеале все провода должны быть целостными и с неповрежденной изоляцией. Если провода оборваны, то их необходимо заменить на новые. Если же повреждена изоляция, то можно попробовать ее заизолировать с помощью изоленты либо термоусадочной ленты. Однако такой вариант подойдет лишь в случае, если повреждения незначительные.

После этого необходимо проверить целостность проводки самого соленоида. Для этого можно переключить мультиметр в режим прозвонки или измерения электрического сопротивления. Далее двумя щупами соответственно подсоединиться к двум выходам проводки соленоида. Значение сопротивления у разных устройств может быть различным, но в любом случае, оно должно отличаться от нуля и от бесконечности. В противном случае имеет место короткое замыкание либо обрыв обмотки соответственно.

Проверка датчика EGR

Функция датчика заключается в том, чтобы фиксировать разницу давлений в одной и другой части клапана, соответственно, он просто передает информацию на ЭБУ о том, в каком положении находится клапан — открыт он или закрыт. В первую очередь необходимо проверить наличие питания на нем.

Переключить мультиметр в режим измерения постоянного напряжения. Один из щупов подсоединить к проводу №3 на датчике, а второй щуп — на «массу». Далее нужно запустить двигатель. Если все нормально, то напряжение между двумя указанными щупами должно быть равно 5 Вольт.

Далее необходимо проверить напряжение на импульсном проводе №1. В состоянии когда двигатель не прогрет (система EGR не работает) напряжение на нем должно быть порядка 0,9 Вольта. Измерить его можно аналогично питающему проводу. Если в наличии есть вакуумный насос, то можно подать на клапан разрежение. Если датчик исправен, и он будет фиксировать данный факт, то выходное напряжение на импульсном проводе будет постепенно увеличиваться. При напряжении приблизительно 10 Вольт клапан должен открыться. Если в процессе выполнения проверки напряжение не меняется или меняется нелинейно, значит, скорее всего, датчик вышел из строя и нужно выполнить его дополнительную диагностику.

Если авто глохнет после непродолжительной работы мотора то можно открутить клапан ЕГР и прислоняя его и снова убирая посмотреть на реакцию двигателя — если сняв клапан с картера поступает много дыма и двигатель начинает работать ровнее система вентиляции или сам клапан неисправны. Тут нужны дополнительные проверки.

Проверка с демонтажом

Лучше всего проверять клапан EGR, когда он снят. Это даст возможность визуально и с помощью приборов оценить его состояние. Первое, что нужно сделать — проверить его работоспособность. По сути клапан представляет собой соленоид (катушку), на который необходимо подать 12 Вольт постоянного тока, как в электроцепи машины.

Обратите внимание, что конструкция клапанов может отличаться, и соответственно, номера контактов, на которые необходимо подавать напряжение, также будут разными, соответственно, универсального решения здесь нет. Например, для автомобиля Volkswagen Golf 4 APE 1,4 на клапане есть три вывода с номерами 2; 4; 6. Напряжение нужно подавать на клеммы с номерами 2 и 6.

Желательно иметь под рукой источник переменного напряжения, поскольку на практике (в машине) управляющее напряжение меняется. Так, в нормальном состоянии клапан начинает открываться при 10 Вольтах. Если убрать 12 Вольт, то он автоматически закроется (шток уйдет внутрь). Вместе с этим имеет смысл проверить электрическое сопротивление датчика (потенциометра). При исправном датчике на открытом клапане сопротивление между контактами 2 и 6 должно равняться около 4 кОм, а между 4 и 6 — 1,7 кОм. В закрытом положении клапана соответствующее сопротивление между контактами 2 и 6 будет равным 1,4 кОм, а между 4 и 6 — 3,2 кОм. У других автомобилей, естественно, значения будут другими, однако логика останется той же.

Вместе с проверкой работоспособности соленоида имеет смысл проверить техническое состояние клапана. Как указывалось выше, на его поверхности со временем накапливается сажа (продукты сгорания топлива), оседающие на его стенках и на штоке. Из-за этого плавность движения клапана и штока может нарушена. Даже если сажи там не очень много, все же в профилактических целях рекомендуется с помощью очистителя почистить его изнутри и снаружи.

Проверка программными средствами

Одним из наиболее полных и удобных методов диагностики системы EGR является использование программных средств, установленных на ноутбук (планшет или другой гаджет). Так, для машин, выпущенных концерном VAG, одной из наиболее популярных программ для диагностики является VCDS или по-русски — «Вася Диагност». Вкратце рассмотрим алгоритм тестирования EGR этим программным обеспечением.

Проверка ЕГР в программе Вася Диагност

Первым делом необходимо подключить ноутбук к электронному блоку управления двигателем и запустить соответствующую программу. Далее необходимо войти в группу под названием «Электроника двигателя» и меню «Настраиваемые группы». Среди прочих в самом низу списка каналов есть два канала с номерами 343 и 344. Первый имеет название «EGR Vacuum Regulator Solenoid Valve; actuation», а второй — «EGR Solenoid Valve; actual value».

На практике это означает, что по данным канала 343 можно судить о том, при каком относительном значении ЭБУ принимает решение о открытии или закрытии клапана системы EGR в теории. А канал 344 показывает, при каких фактических значениях срабатывает клапан. В идеале разница между этими показателями в динамике должна быть минимальной. Соответственно, в случае, если имеет место значительное несовпадение значений в двух указанных каналах — значит, клапан частично вышел из строя. И чем больше разница в соответствующих показаниях — тем более поврежден клапан. Причины этого все те же — загрязненный клапан, не держит мембрана и так далее. Соответственно, при помощи программных средств можно оценить состояние клапана EGR, не демонтируя его с посадочного места на двигателе.

Заключение

Проверка системы EGR не представляет особых сложностей, и под силу даже начинающему автолюбителю. В случае, если клапан по каким-либо причинам вышел из строя, в первую очередь необходимо просканировать память ЭБУ на наличие ошибок. Также желательно демонтировать и почистить его. В случае, если датчик вышел из строя — его не ремонтируют, а меняют на новый.

Также часто спрашивают:

Спрашивайте в комментариях. Ответим обязательно!

EGR в дизельном двигателе: что это такое?

Система рециркуляции отработавших газов ЕГР (англ. Exhaust Gas Recirculation) является решением, которое снижает уровень оксидов азота в отработавших газах бензинового или дизельного двигателя. Данная система применительно к современным ДВС отсутствует только на бензиновых турбомоторах.

Для дизельных двигателей выдвигаются различные требования касательно стандартов токсичности отработавших газов. По этой причине EGR дизельного мотора может быть реализована по различным схемам. Система рециркуляции отработавших газов ЕГР дизельного двигателя может быть:

  • системой высокого давления;
  • ЕГР низкого давления;
  • комбинированной системой EGR;
Рекомендуем также прочитать статью об особенностях эксплуатации дизельного двигателя зимой. Из этой статьи вы узнаете о присадках в дизтопливо, свечах накала, подогреве солярки, а также о профилактических мерах для уверенного запуска дизельного мотора при отрицательных температурах.

Читайте в этой статье

Для чего нужна система EGR

Главной функцией системы EGR становится частичный возврат отработавших газов назад во впускной коллектор двигателя для дожигания. ЕГР дизельного двигателя позволяет сделать работу моторов подобного типа более мягкой и плавной, бензиновые агрегаты с EGR меньше страдают от детонации. Система рециркуляции отработавших газов способна улучшить эксплуатационные показатели дизельного или бензинового ДВС, понизить расход топлива. Выхлоп мотора с ЕГР становится менее токсичным.

Главной задачей системы EGR является эффективное понижение уровня оксидов азота в выхлопе. Образование оксидов азота в процессе работы мотора вызвано высокой температурой. Рост температуры в камере сгорания ДВС приводит к активному увеличению содержания оксидов азота в топливно-воздушной смеси. Высокая температура в камере сгорания ДВС приводит к тому, что кислород и азот, которые содержатся в подаваемом воздухе, начинают взаимодействовать между собой.

Воздух попадает в разогретую камеру сгорания двигателя, где далее активно образуются окиси азота. Это означает, что кислород, который необходим для полноценного сжигания бензина в агрегатах данного типа начинает замещаться указанными оксидами азота. Рабочая смесь при условии недостатка кислорода сгорает не полностью, в результате чего теряется мощность двигателя, заметно повышается расход топлива, а также возрастает токсичность выхлопных газов ДВС.

Если вернуть часть отработавших газов во впускной коллектор, это позволяет немного снизить температуру сгорания топливно-воздушной смеси. Понижение температуры автоматически уменьшает интенсивность образования оксидов азота.

Попадание части отработавших газов обратно во впуск практически не изменяет требуемого соотношения  базовых компонентов для получения качественной топливно-воздушной смеси, сам двигатель не теряет мощности на различных режимах, а также наблюдается экономия топлива.

Отключение клапана ЕГР

В Европе и других развитых странах к вопросам экологии подходят достаточно строго. На территории СНГ по вопросу ЕГР существует множество споров. Темами обсуждения среди автолюбителей становятся топики касательно того, как «заглушить» ЕГР дизельного или бензинового мотора, нейтрализовать систему рециркуляции отработавших газов, отключить клапан ЕГР дизеля и т.д.

Многие уверены, что система рециркуляции «душит» мотор и ЕГР отнимает мощность, не позволяя цилиндрам двигателя наполняться чистым воздухом в полной мере. К таковым относятся любители тюнинга дизельного мотора. Не менее частой причиной отказа от рециркуляции становится сильное загрязнение впускного коллектора и быстрый выход из строя датчиков системы, а также клапана EGR.

Все элементы системы рециркуляции страдают от нагара в условиях эксплуатации мотора на топливе низкого качества. Ремонт системы требует определенных финансовых затрат. Некоторые водители по этой причине немедленно «глушат» рециркуляцию отработавших газов и не заботятся о целесообразности такого решения.

Рециркуляция отработавших газов: клапан ЕГР

Главным элементом системы рециркуляции отработавших газов выступает клапан EGR. На указанном клапане основана вся система. Именно клапан ЕГР является решением, которое позволяет определенной части отработавших газов попадать обратно во впускной коллектор, где они далее снова перемешиваются с очередной порцией поступившего во впуск воздуха.

Чем больше кислорода оказывается в камере сгорания, тем большей получается температура горения топливно-воздушной смеси. Добавление части отработавших газов в состав смеси означает принудительное уменьшение количества кислорода. Так достигается снижение температуры сгорания рабочей смеси в камере. Меньшее количество кислорода означает менее интенсивное взаимодействие с азотом, что и снижает в итоге количество оксидов азота в выхлопе.

Клапан EGR дизельного или бензинового двигателя работает не одинаково, что зависит от особенностей конкретного типа ДВС. Дизельный двигатель имеет клапан ЕГР, который открывается в режиме холостого  хода, ограничивая вдвое впуск свежей порции воздуха. С увеличением нагрузки на двигатель EGR пропускает меньшее количество отработанных газов во впуск, а в моменты пиковых нагрузок клапан полностью закрыт. Данный клапан закрывается также в режиме прогрева дизельного двигателя. Что касается бензиновых ДВС, клапан EGR закрыт на холостом ходу, а также во время выхода двигателя на максимальный крутящий момент. Если нагрузка на мотор низкая или средняя, тогда клапан обеспечивает всего до 10% впуска воздуха.

Системы рециркуляции работают по принципу замкнутого контура, а сам клапан EGR может управляться:

  • электрическим контроллером;
  • электропневматическим способом;

Для первого решения система опирается на данные, которые поступают от датчика положения в контроллер ДВС. Именно контроллер посылает управляющий сигнал на клапан. Во втором случае регулировка работы клапана ЕГР происходит на основании показаний от датчика давления во впускном коллекторе, датчика массового расхода воздуха и датчика температуры воздуха на впуске.

Встречаются конструкции двигателей, которые подразумевают улучшенное охлаждение отработавших газов в процессе работы системы рециркуляции. Клапан EGR в таких конструкциях интегрируют в систему охлаждения двигателя. Система становится более сложной, но уровень оксидов азота уменьшается еще более эффективно.

По зваерениям производителей, система рециркуляции отработавших газов имеет определенный ряд преимуществ в процессе эксплуатации ДВС. Для моторов на бензине плюсами ЕГР становится меньший перепад давления в области дроссельной заслонки. Сниженная температура горения уменьшает детонацию, позволяя установить ранее зажигание для повышения моментной характеристики двигателя. Дизельный мотор с ЕГР работает мягче и тише в режиме холостого хода, так как меньшее содержание кислорода приводит к понижению давления в момент сгорания топливно-воздушной смеси.

Виды систем рециркуляции отработавших газов дизельного двигателя

EGR высокого давления устанавливается на дизельных моторах, которые соответствуют требованиям Евро 4. Допустимое содержание оксида азота в отработавших газах согласно этим требованиям не должно превышать 0,25 г/км. Система рециркуляции высокого давления частично отводит отработавшие газы из выпускного коллектора турбодизеля, отбирая их перед турбиной. Далее система перенаправляет указанные газы в канал, откуда они попадают во впускной коллектор.

Система имеет следующие элементы в своем устройстве:

  • клапан рециркуляции с электро или пневмоприводом;
  • патрубки для отвода отработавших газов;

Клапан рециркуляции (клапан EGR) перепускает отработавшие газы из системы выпуска во впуск. Пневматический клапан работает благодаря разряжению, которое создается во впускном коллекторе бензиновых ДВС. В дизельных агрегатах такое разрежение создает вакуумный насос. Разряжение, которое воздействует на клапан рециркуляции,  в свою очередь регулируется посредством управляющего электромагнитного клапана.

Процесс рециркуляции отработавших газов становится более или менее интенсивным зависимо от разных режимов работы силового агрегата. Степень интенсивности напрямую зависит от разницы давлений на впуске и выпуске. Давление во впускной системе регулируется посредством дроссельной заслонки. Закрытый дроссель означает, что давление на впуске падает. В этот момент рециркуляции отработавших газов протекает более интенсивно. Большая рециркуляция приводит к уменьшению потока отработавших газов, который направлен в турбокомпрессор. Получается, что в момент активной рециркуляции отработавших газов немного падает давление турбонаддува дизельного ДВС, который оборудован ЕГР подобного типа.

Система ЕГР не активна в режиме холостого хода, в момент полного открытия дросселя, а также во время прогрева двигателя и до выхода мотора на рабочую температуру. Контроль за работой системы рециркуляции осуществляет ЭБУ двигателя. Клапан рециркуляции вступает в работу по сигналу электронного блока управления ДВС, который контролирует положение дроссельной заслонки при помощи потенциометрического датчика.

Дизельные ДВС, которые соответствуют стандарту Евро 5, подразумевают такой  уровень содержания оксида азота в отработавших газах, который не должен превышать показатель 0,18 г/км. Такие моторы имеют систему EGR низкого давления. Особенностью данной системы является то, что отвод отработавших газов происходит за сажевым фильтром дизельного двигателя. Далее газы попадают в радиатор системы рециркуляции для дополнительного охлаждения. Следующим этапом становится пропуск газов через клапан рециркуляции и проникновение во впуск перед турбиной.

Система ЕГР низкого давления обеспечивает следующие преимущества:

  • снижение количества частиц сажи;
  • температура отработавших газов эффективно понижается;
  • существенное снижение уровня содержания оксидов азота в выхлопных газах;

Дополнительным плюсом становится то, что отработавшие газы проходят через турбокомпрессор. Это позволяет данной системе рециркуляции эффективно работать без снижения давления наддува. Получается, двигатель работает без потерь мощности.

Интенсивность рециркуляции реализована посредством ЭБУ двигателя. Контроль осуществляется при помощи следующих элементов:

  • дроссельная заслонка;
  • заслонка рециркуляции;
  • выпускная заслонка;

Все заслонки функционируют благодаря наличию электрического привода. Открытие заслонок на одну или другую величину измеряется потенциометрическими датчиками. Степень уровня открытия заслонки основывается на специальной программе. Данная цифровая схема зашита в ЭБУ, учитывает наполнение цилиндров двигателя, показатель давления турбонаддува и степень интенсивности работы системы ЕГР применительно к различным режимам работы ДВС.

Дизельные моторы стандарта Евро 6, согласно которому содержание оксида азота в выхлопе не должно быть выше 0,08 г/км, получают комбинированную систему рециркуляции. Особенностью такой системы становятся две обособленные магистрали, по которым осуществляется рециркуляция отработавших газов. Одна из магистралей комбинированной системы EGR представляет собой магистраль высокого давления, а другая является магистралью низкого давления.

Комбинированная система работает подобно системе рециркуляции на моторах Евро 5. Дополнительно может осуществляться подача отработавших газов из магистрали высокого давления, которая задействуется на отдельных режимах работы силового агрегата. Главной задачей становится максимально возможное снижение уровня оксидов азота в выхлопе. Стоит отметить, что радиатор охлаждения отработавших газов в комбинированной системе отсутствует применительно к магистрали высокого давления.

Основные причины неисправностей ЕГР

Наиболее частой причиной неисправностей системы EGR является нагар. Интенсивное образование нагара затрагивает гнездо или пластину клапана ЕГР. Нагар образуется в результате эксплуатации ДВС на топливе низкого качества. Система рециркуляции также выходит из строя по причине неисправностей и сбоев в работе системы питания дизельного двигателя, неполного сгорания топливно-воздушной смеси, отклонений в функционировании системы вентиляции картерных газов и т.д. Система ЕГР страдает от нагара в результате механического износа турбокомпрессора, поршней и цилиндров, закоксовки инжекторных форсунок, а также от различных сбоев в работе датчиков, которые передают на ЭБУ сигналы для управления клапаном EGR.

Если клапан ЕГР засорился, тогда он может работать некорректно или заклинить. В первом случае отмечается несвоевременное срабатывание клапана, что заметно в режиме холостого хода и не имеет явных симптомов и последствий для ДВС. Во втором случае клапан EGR может клинить в момент открытия или закрытия. Бензиновые агрегаты с заклинившим клапаном системы рециркуляции работают на холостом ходу крайне неустойчиво, увеличивается расход топлива. Дизельные моторы с неработающим клапаном EGR теряют мощность, работают более грубо и шумно.

Для выявления неисправностей системы рециркуляции отработавших газов необходимо провести визуальный контроль состояния трубопрводов, электрических разъемов датчиков и других систем. Углубленная диагностика подразумевает электронное сканирование и ряд процедур для проверки функциональности приводов и самого клапана EGR.

Необходимо проверить сопротивление, а также наличие управляющих  сигналов. Для этого используется осциллограф и мультиметр. Если сканирование показало, что давление на впуске отличается от нормы, а также имеет место повышенный расход воздуха, тогда возможно заклинивание клапана. Замена клапана EGR параллельно требует тщательной очистки сопутствующих магистралей и разъемов, так как остатки нагара в системе могут привести к повторному возникновению неисправностей системы рециркуляции отработавших газов через небольшой промежуток времени.

Читайте также

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о