EGR (Exhaust Gas Recirculation) — система рециркуляции отработанных газов. Она призвана сокращать содержание в выхлопе оксидов азота. При несомненной пользе для экологии имеет достаточно ограниченный ресурс и зачастую быстро перестаёт выполнять свои функции. В таком случае её лучше отключить.
Исключение EGR из системы управления силовым агрегатом автомобиля не несёт никаких практических рисков. Единственное неприятное последствие — увеличение содержания в выхлопе азотных окисей. Когда на чашу весов встают забота об экологии и функциональное состояние транспортного средства, большинство автомобилистов предпочитают защитить авто.
Возможные причины неисправности
Каждая из поломок возникает по своим, вполне определённым причинам. Подробно поговорим о них далее.
Сгорающее в двигателе топливо даёт какое-то количество сажи, которая, накапливаясь в клапане, снижает его подвижность. При накоплении критической массы сажи он заклинивается в открытом или закрытом положении. Лучше если это произошло в закрытой позиции — так сажа не попадает в ДВС. Хуже если заклинило в открытом виде. В таком случае сажа загрязняет цилиндры, и последствия поломки — самые серьёзные.
Рабочая практика показывает, что заклинивание является самой частой причиной выхода EGR из строя. Поэтому стоит знать, что его вызывает и каковы основные меры профилактики возникновения этой проблемы.
По статистике главной причиной заклинивания становится низкое и нестабильное качество горюче-смазочных материалов. Это особенно свойственно дизельным моторам, хотя во многом актуально и для бензиновых силовых установок.
Источником проблем могут стать и различные неисправности в самом двигателе. Их может быть много. Любая неполадка, связанная с увеличением дымности выхлопа, неизбежно негативно отразится на ресурсе. Среди самых распространённых — загрязнённый воздухофильтр, уход на сторону воздуха из наддува, протечка в форсунке или залегшие кольца поршней.
Знать точную причину выхода из строя очень важно, особенно тем, кто убеждён в необходимости восстановления EGR и не хочет её отключать. Ремонтные мероприятия по восстановлению функциональности системы газовой рециркуляции, как правило, обходятся автовладельцам в серьёзные суммы. Поэтому прежде чем заниматься ремонтными работами будет разумно убедиться в исправности ДВС. В противном случае существует реальная вероятность того, что уже в самом скором времени ситуация повторится.
Бывают случаи, когда клапан заклинивает самопроизвольно, в силу определённой конструктивной склонности к внезапному выходу из строя. Чтобы понять механизм возникновения этой проблемы, следует знать, как работает агрегат.
Представьте график, по вертикальной оси которого обозначается температура горения газо-воздушной смеси, а по горизонтальной — уровень содержания в ней азотных окисей (NOx) и интенсивность образования твёрдых сажевых частиц в отработанном газе. Если изобразить кривую NOx, то она возрастает по мере увеличения температуры. Одновременно кривая, которая демонстрирует количество образующейся сажи, будет снижаться.
Таким образом, чем ниже содержание окисей азота в выхлопе, тем меньше вреда для окружающей среды, но при этом хуже для функционального состояния двигателя, так как увеличивается выброс твёрдых сажевых частиц.
Инженеры передовых автозаводов мира стремятся найти оптимальное решение. Перед ними стоит непростая задача: необходимо одновременно снизить содержание азотно-кислородных соединений в отработанной газовой смеси и при этом не сократить ресурс силового агрегата.
При современном уровне развития техники эффективное решение с точки зрения такого баланса — всегда парадоксальный компромисс. Чем меньше в выхлопе оксидов, тем скорее EGR выйдет из строя, вследствие заклинивания клапана из-за сажи. Получается, что система изнашивается, выполняя свою главную функцию по сокращению NOx в выхлопе.
В случае разрыва цепи ошибка выглядит как несоответствие между требуемым и актуальным положением клапана. Для корректной диагностики проблемы обратитесь в автосервис «Дизель Life». Мы достоверно выявим источник неполадки и примем грамотные меры по её устранению.
Проблема неучтённого подсоса возникает из-за нарушения герметичности. Ошибкам EGR часто сопутствуют ошибки измерения воздушного потока воздуха датчиком расходомера MAF. В системах с вакуумным управлением старого образца встречаются ошибки по турбинному наддуву. К их диагностике следует относиться с особым вниманием.
Поскольку причины возникновения неполадок во всех трёх случаях различаются, подходы к диагностике и ремонту тоже будут разными. Безусловно, во многом они определяются конструкцией силовой установки. Предположим, что неисправность обнаружена, её источники установлены точно и безошибочно. Теперь нужно найти пути решения проблемы.
Устранить неисправность в системе рециркуляции отработанных газов можно одним из следующих способов.
Первый способ — довольно сложный и дорогостоящий, но вполне эффективный и разумный. Прибегая к нему, нужно иметь в виду, что если система рециркуляции перестала работать раньше штатного срока (меньше, чем на 100 тысячах пробега), то речь может идти о проблеме в моторе. Её придётся выявить и устранить, в противном случае придётся менять клапан повторно, и это снова ничего не даст.
Второй способ вряд ли заслуживает отдельного разговора. Он слишком банальный, и его закономерный результат всем известен заранее. Автосервис «Дизель Life» принципиально не рекомендует использовать при ремонте систем ДВС дешёвые китайские реплики фирменных комплектующих.
Третий способ признан самым бюджетным и надёжным. Оно включает в себя механический и программный этапы.
При отключении EGR основная задача сводится к перекрытию газовоздушного потока, проходящего сквозь клапан. Для этого на него ставится заглушка. Кустарные методы с использованием пивной банки здесь не сработают. Самодельные заглушки очень быстро прогорают. Гораздо лучше использовать профессиональные запчасти из оцинкованной и нержавеющей стали толщиной не менее 0,7 мм. В запасе у наших механиков всегда большой выбор материалов для изготовления таких заглушек, подходящих на клапаны EGR любых двигателей.
Если с заглушкой клапана, его демонтажем и установкой диффузора сложностей обычно не возникает, то снятие с охладителем может представлять определённые трудности. В клапанах, оснащённых собственными охладителями, на подающий и отводящий патрубки устанавливаются заглушки. Примером могут послужить двигатели BMW серии М. В других силовых агрегатах, где автономный контур отсутствует, охладительную систему просто кольцуют. Таковы, например, Volkswagen и BMW серии N.
Ключевая мера, которая принимается в первую очередь — прописать команду-запрет на открытие клапана. На первый взгляд это не представляет особой сложности. Опытным программистам известно, где в прошивке находятся нужные карты EGR. Однако в дальнейшем специалисту необходимо исключить ошибки по системе газовой рециркуляции, то есть полностью удалить её из программы. Здесь важно знать меру и не удалить ничего лишнего. Нередко результатом вмешательства неквалифицированного персонала становится полный выход из строя всей диагностической системы. Устранить последствия непрофессионального отключения бывает достаточно сложно и дорого.
Следующий, не менее важный шаг — деактивация аварийного режима, в который переводится вышедшая из строя рециркуляционная система.
Кроме этого, на некоторых авто требуется калибровка карт по потоку воздуха через MAF, если функционал программного обеспечения не предполагает автоматической перекалибровки. Если этого не учитывать, то ЭБУ ведёт себя некорректно: неверно оценивает количество кислорода в поступающем воздухе и даёт сбой.
Последний способ программного отключения — закрытие клапана. Его можно использовать при затруднённом физическом доступе к системе в силу особенностей конструкции авто, однако такой метод бывает оправданным далеко не всегда. Так, закрыть клапан программно невозможно, если он уже заклинил. В таком случае решить проблему можно исключительно вмешательством мастера.
Эффективность программного отключения не абсолютна. Надёжность метода нельзя гарантировать в первую очередь потому, что клапан далеко не всегда перекрывается полностью. Неполное закрытие может спровоцировать попадание твёрдых продуктов горения топлива в цилиндры, нарушение корректного учёта объёма воздуха.
Таким образом, делаем вывод: при отключении лучше сочетать программные способы с механическими.
Принимая решение оставить или отключить EGR, нужно понимать, когда уместно именно отключение. Что касается ресурса, то в норме он, как мы уже упоминали, составляет не менее 100000 километров пробега. Если вам далеко до этой цифры и машина прошла хороший техосмотр, спешить с EGR не стоит.
Как свидетельствует статистика, около 80% обращений в автосервисы из-за выхода из строя EGR приходится на автомобили с дизельными двигателями. Это объясняется образованием большего количества сажи при сжигании солярки. Если вы передвигаетесь на дизеле, начинайте беспокоиться раньше тех, кто заправляется бензином.
Вне зависимости от типа топлива регулярно наблюдайте за общим состоянием движка. Своевременно меняйте масло, фильтры, заправляйте качественный дизель или бензин — без этого агрегат не сберечь.
К сожалению, как бы мы ни старались, техника изнашивается и приходится менять запчасти. И если замена форсунки не представляет сложности и не требует больших денежных затрат, то менять кольца на сравнительно новом агрегате только ради экологически правильной EGR будет нецелесообразно. Поэтому в большинстве случаев отключение — разумная альтернатива её восстановлению.
Если индикатор на приборной панели показывает проблему с ДВС, это далеко не всегда говорит о сбое в системе рециркуляции отработанных газов. Привозите свой автомобиль в наш сервис. Мы быстро и достоверно установим причину, устраним неполадки с EGR, решим проблему увеличения дымности, ухудшения динамики и повышения топливного расхода. Доверьте свой двигатель квалифицированным механикам!
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:
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.
Содержание статьи
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.
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.
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:
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.
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 (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:
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:
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.
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.
| Практическое руководство — двигатель и трансмиссия
Датчик абсолютного давления в коллекторе (MAP) вашего двигателя — ваш маленький друг. Похороненный где-то в потоке заряженного всасываемого воздуха (обычно в коллекторе), он использует небольшой керамический или силиконовый элемент, который определяет изменения давления в коллекторе. Изменения давления указывают на нагрузку двигателя, наддув, рабочую высоту и другие переменные давления, которые должен знать ваш ЭБУ, чтобы ваш дизель работал с максимальной производительностью.
Но если ваш датчик MAP — ваш приятель, то ваш клапан рециркуляции отработавших газов (EGR) — это хулиган с огромным лбом, который украл ваши деньги на обед и надел на вас штаны перед чирлидерами. В газсере рециркуляция отработавших газов не слишком неприятна, потому что газовые двигатели не производят много сажи. Но в дизеле, ну, мы уверены, что нам не нужно рассказывать вам обо всем песчаном, грязном углероде, который маленький хулиган EGR выбрасывает обратно через ваш впуск, головку цилиндров и камеру сгорания.
Если ваш дизель оснащен зловещей системой рециркуляции отработавших газов, и вы вдруг заметили, что ваш пробег резко падает, а производительность страдает, сделайте себе одолжение и снимите датчик MAP, чтобы убедиться, что он не покрыт неприятным, липким, оболочкой. сажи. Наш 6,7-литровый Cummins 2007 года был. Потребовалось около 5 минут, чтобы удалить, очистить и переустановить наш датчик MAP в нашем Dodge Ram. Наградой стал небольшой скачок в экономии топлива (около миль на галлон) и гораздо более быстрый отклик дроссельной заслонки и тяговое усилие на высоких оборотах.
Что такое EGR?
Рециркуляция отработавших газов (EGR) — это система, которая забирает выхлопные газы из выпускного коллектора дизеля и повторно подает их на впуск двигателя для снижения температуры в камере сгорания.
Почему современные дизели имеют EGR? ты спрашиваешь. В основном, EGR используется для уменьшения образования выбросов NOx, которые создаются, когда температура камеры сгорания превышает 2370 градусов. Нагнетание выхлопных газов (EGR) обратно в двигатель помогает охладить камеру сгорания, потому что в EGR почти нет кислорода. Без кислорода температура остается ниже порога образования NOx, а выбросы, выходящие из выхлопной трубы, чище.
К сожалению, газы рециркуляции отработавших газов от дизеля имеют тенденцию приносить сажистую массу, очень похожую на холестерин в вашем теле. Эта сажистая масса имеет тенденцию засорять клапан рециркуляции отработавших газов, охладитель системы рециркуляции отработавших газов, впускные каналы и любые датчики, на которые она воздействует. Взгляните на эти два клапана рециркуляции отработавших газов Power Stroke объемом 6,0 л. Тот, что справа, почти новый, а тот, что слева, настолько заклеен от EGR, что перестал работать. И имейте в виду, что как бы плоха ни была EGR, если ваш дизель настроен на выпуск черного дыма из выхлопной трубы, ваша система EGR подвергается воздействию того же самого!
Практические рекомендации
Неотъемлемая часть системы управления двигателем автомобиля, точно названный клапан рециркуляции отработавших газов, или клапан EGR для краткости, рециркуляция точно дозируется количества выхлопных газов в систему впуска двигателя для повышения эффективности двигателя, снижения расхода топлива и снижения выбросов NOx.
В связи с растущим стремлением сократить выбросы клапан рециркуляции отработавших газов будет играть все более важную роль в будущем. Важно знать, что он делает, почему он выходит из строя и как заменить его, когда он выходит из строя.
Почти 80 процентов воздуха, которым мы дышим, состоит из азота. Однако, когда он подвергается воздействию чрезвычайно высоких температур в камере сгорания, плюс 1370°C, обычно инертный газ становится реактивным, создавая вредные оксиды азота или NOx, которые затем выбрасываются через выхлопную систему в атмосферу.
Чтобы свести это к минимуму, клапан рециркуляции отработавших газов позволяет определенному количеству выхлопных газов повторно поступать во впускную систему, эффективно изменяя химический состав воздуха, поступающего в двигатель. С меньшим количеством кислорода теперь разбавленная смесь сгорает медленнее, снижая температуру в камере сгорания почти на 150 ° C и уменьшая образование NOx для более чистого и эффективного выхлопа.
Клапан рециркуляции отработавших газов имеет два основных положения: открытое и закрытое, хотя положение может варьироваться в любом промежуточном положении. Клапан EGR закрыт, когда двигатель запускается. На холостом ходу и на низких оборотах требуется лишь небольшая мощность, а значит, и небольшое количество кислорода, поэтому клапан открывается постепенно — на холостом ходу он может быть открыт до 90%. Однако, когда требуется больший крутящий момент и мощность, например, при полном ускорении, клапан рециркуляции отработавших газов закрывается, чтобы обеспечить поступление в цилиндр как можно большего количества кислорода.
Клапаны рециркуляции отработавших газов не только снижают выбросы NOx, но и могут использоваться в двигателях GDi уменьшенных размеров для снижения насосных потерь и повышения эффективности сгорания и устойчивости к детонации. В дизеле это также может помочь уменьшить детонацию дизельного двигателя на холостом ходу.
Хотя существует несколько типов клапана EGR — в более ранних системах используется клапан с вакуумным приводом, а в новых автомобилях используется электронное управление — основные типы можно в общих чертах свести к следующим:
Дизельное топливо высокого давления Клапаны рециркуляции отработавших газов отводят выхлопные газы с высоким расходом и высоким содержанием сажи до того, как они попадут в сажевый фильтр — сажа может смешиваться с парами масла, образуя шлам. Затем газ возвращается во впускной коллектор либо через трубу, либо через внутренние отверстия в головке блока цилиндров. Вторичный клапан также используется для создания вакуума во впускном коллекторе, поскольку он отсутствует в дизельных двигателях.
Дизель Клапаны рециркуляции отработавших газов низкого давления отводят отработавшие газы после того, как они прошли через сажевый фильтр -- этот газ имеет меньший поток, но почти полностью очищен от сажи. Затем газ возвращается во впускной коллектор по трубе.
Бензиновые клапаны рециркуляции отработавших газов отводят отработавшие газы так же, как дизельный аналог высокого давления. Вакуум, создаваемый разрежением цилиндра, втягивает выхлопные газы, а поток регулируется открытием и закрытием самого клапана рециркуляции отработавших газов.
Вакуумные клапаны EGR используют вакуумный соленоид для изменения вакуума на диафрагме и, в свою очередь, открытия и закрытия EGR. Некоторые клапаны также оснащены датчиком обратной связи для информирования ЭБУ о положении клапанов.
Цифровые клапаны EGR оснащены электромагнитным или шаговым двигателем и, в большинстве случаев, датчиком обратной связи. Эти клапаны получают сигнал с широтно-импульсной модуляцией от ЭБУ для регулирования потока выхлопных газов.
Клапаны EGR работают в агрессивной среде, поэтому со временем изнашиваются. Тем не менее, самой большой причиной отказа является накопление частиц углерода из выхлопных газов вдоль каналов EGR и системы впуска. Со временем это засорит трубки, каналы для выхлопных газов и, в конечном итоге, плунжерный механизм клапана, в результате чего он либо заклинит в открытом, либо в закрытом состоянии. Неисправности также могут быть вызваны разрывом или протечкой мембраны клапана.
Симптомы, связанные с отказом клапана EGR, аналогичны симптомам многих других компонентов системы управления двигателем, и из-за этого неисправности EGR продолжают вызывать головную боль у многих техников. Тем не менее, есть несколько признаков, на которые следует обратить внимание:
Учитывая различные типы клапанов рециркуляции отработавших газов, всегда лучше следовать процедурам устранения неполадок, подробно описанным в руководстве по обслуживанию, однако есть несколько общих шагов, которые могут помочь в точной диагностике:
На клапанах EGR последних моделей распространены следующие коды неисправностей: