Что такое egr на бензиновом двигателе: Рециркуляция отработавших газов. Что такое EGR?

Содержание

Система рециркуляции отработавших газов (ЕГР) бензиновых двигателей Land Rover

Из данной статьи Вы узнаете для чего нужен ЕГР на бензиновых двигателях, как он работает, некоторые его нюансы и особенности. Функционал и задачи системы ЕГР разительно отличается на дизельных и бензиновых двигателях. Про систему рециркуляции отработавших газов (ЕГР) дизельных двигателей мы писали в отдельной статье на нашем сайте «Система рециркуляции отработавших газов (ЕГР) дизельных двигателей Land Rover».

Нужен ли вообще ЕГР на бензиновом моторе и для чего? Полезен он для двигателя или вреден? Какая польза от ЕГР бензиновому двигателю? Обратимся к истории автомобилестроения и моторостроения. Первые ЕГР на бензиновых двигателях в Америке появились в 60-е годы. Думал ли тогда кто-нибудь об экологии? Аналогично с отечественными автомобилями. Все, наверное, более-менее знакомы с автомобилями «Волга» и «Газель», с двигателями ЗМЗ-402 и карбюратором К-151. Там присутствовал ЕГР с завода. Ни о какой экологии тогда не шла речь. Карбюраторная «Волга» образца 70-х годов, Советский Союз и ЕГР. Парадоксально?

ЕГР на бензиновом двигателе конечно некоторым образом относится к экологии, но появился он вовсе не ради экологии. Основная задача системы ЕГР на бензиновом двигателе – это снижение температуры в камере сгорания. Если часть кислорода заместить отработавшими газами, то температура в камере сгорания неминуемо упадет. Здесь многие скажут, что ведь выхлопные газы на уровне выпускного коллектора горячие, порядка 800-900 градусов. Да, для человека горячие, а для того, что творится в камере сгорания они в общем-то достаточно холодные, да еще и по пути успевают остыть.

Система ЕГР на большинстве современных бензиновых двигателях становится активной только при определенных условиях. Первое условие, температура антифриза должна быть более 35 градусов. В принципе это логично, бензиновый мотор на низких температурах работает и так достаточно нестабильно, требует и смесь побогаче, кстати с богатой смесью температура ниже опять в камере сгорания, и добавлять ему нестабильности открытием клапана ЕГР, наверное, как-то не очень логично.

Второе условие, температура воздуха на впуске опять-таки должна быть больше 35 градусов. В принципе все то же самое, бензиновый двигатель в отличие от дизеля может комфортно работать в очень узком температурном диапазоне, и по антифризу, и по воздуху. Чуть больше, чуть меньше, начинается детонация, начинается неравномерная работа и прочие гадости.

Третье условие, двигатель не находится в режиме отключения подачи топлива. Когда этот режим включается и что это за режим? Вернемся к советским автомобилям с системой ЭПХХ (экономайзер принудительного холостого хода), когда двигатель вращается трансмиссией. Когда Вы тормозите двигателем, в это время топливоподача отключается. Нам надо снизить скорость, снизить обороты и один из самых простых и быстрых способов – это отключить подачу топлива в цилиндры. В этом случае часто задают вопрос: А если автомат? Да, автомат и что? Во-первых, можно заблокировать трансформатор и какое-то время коробка будет также продолжать вращать двигатель. Во-вторых, если мы, особенно, говорим о автомобилях Ягуар и Ленд Ровер, где все-таки используются много цилиндровые двигатели, не обязательно отключать топливо разом во все цилиндры, а можно отключать в нескольких по очереди. Тем самым двигатель будет замедляться интенсивнее, т.к. у него нет вспышки в нескольких цилиндрах, практически пропуски. Почему в этом режиме отключается ЕГР? Об этом написано выше, двигатель и без того не стабильно работает, и какой смысл ему еще добавлять выхлопные газы на впуск в камеру сгорания. На холостом ходу у него никакого запаса по крутящему моменту нет, зачем его и так ослаблять.

Четвертое условие, ЕГР после запуска двигателя не открывается первые 5 секунд. Речь идет о рестарте горячего двигателя. Этому у нас на сайте посвящена отдельная статья «Системы управления двигателем». Все современные системы управления двигателем оперирует не расходом воздуха, не нажатием на педаль водителем, а они оперируют одним-единственным понятием — крутящий момент. Крутящий момент, который вырабатывает двигатель, крутящий момент, который попросил водитель от двигателя и другие системы могут попросить. Откуда взялось 5 секунд? После запуска рассчитать корректно крутящий момент фактический и запрошенный тяжело. Проходит порядка 5-6 секунд прежде чем блок управления двигателем из старой стратегии расчета всего по воздуху переходит в моментную модель. Именно поэтому в течение первых 5 секунд он может работать несколько не стабильнее, и с забросом оборотов тот же самый прогрев катализаторов. Первые 5 секунд ЕГР не открывается для того, чтобы максимально стабильно все работало. Дальше, когда двигатель уходит в регулировку крутящего момента ЕГР уже может открываться.

Пятое условие, при оборотах двигателя выше 4000 об/мин – ЕГР закрыт. Почему выше 4000 об/мин? Вам от двигателя требуется максимальная мощность, когда обороты уже выше 4000 об/мин. Вы нажали педаль в пол и 4.2 SC или 4.4 AJ V8 Вас весело тащат вперед. Если в данном случае добавить выхлопные газы, то мощность двигателя неминуемо упадет, а Вам она нужна максимальной. Поэтому ЕГР закрыт и как можно больше воздуха стараемся впихнуть в цилиндры, неважно атмосферного или наддувочного воздуха. Управляется все это дело отдельным клапаном. Клапан сам по себе механический, блок управления двигателем рассчитывает на сколько его надо открыть, чтобы получить заданный поток в цилиндры.

А может ли быть система ЕГР без клапанов? Может, с помощью муфт, так называемый internal egr (встроенный ЕГР). Регулировкой перекрытия распредвалов можно добиться ухудшения продувки цилиндров на такте выпуска. Если такое сделать, то часть отработавших газов останется в цилиндре. Можно ли назвать это системой ЕГР? Конечно можно. Какая разница, еще раз повторимся, впустим мы газы по обходному каналу из выпуска на впуск или просто оставим их цилиндре. От перемены мест, слагаемых сумма не меняется.

Основной диапазон работы клапана ЕГР вне холостого хода, не под нагрузкой, прогретый двигатель, т.е. режимы так называемой частичной нагрузки. В городе у очень многих людей ЕГР может не открываться в принципе, особенно у тех, кто исповедует два положения педали (холостые обороты и в пол).

Какова задача ЕГР, помимо экологии? Экология опять сделаем отсылку к статье на нашем сайте про дизельные двигатели — это снижение выброса NOx со всеми вытекающими, но мы вспоминаем, что ЕГР появился на бензиновых моторах задолго до того, как экология вообще появилась. Основная задача клапана как уже говорилось выше – это снижение температуры. Самый большой нагрев происходит в режиме частичных нагрузок в камере сгорания. На холостом ходу там горит настолько мало смеси, что говорить о каком-то серьезном нагреве современного мотора смешно. Уже доходит до того, что современные бензиновые двигатели приобрели дизельную болезнь под названием «попробуй на холостых прогреть», т.е. КПД мотора настолько высок, что на холостом, если не остывает уже хорошо. Не работает клапан ЕГР в режиме максимальной нагрузки. Когда у Вас максимальная нагрузка, то там заливается столько топлива в цилиндры, что она достаточно хорошо все охлаждает испаряясь. А вот в режимах средней нагрузки, и топливо уже побольше, и температура растёт, и смесь бедная, которое тоже в угоду экологии бедное, которая выступает источником нагрева. Перепуская ЕГР в цилиндры Вы снижаете нагрев в камере сгорания.

Неоднократно доводилось видеть, что человек бездумно отключил ЕГР на бензиновом двигателе. Год ездил по городу, все было замечательно, никаких неисправностей. Поехал в отпуск, где-то на трассе встал на круиз-контроль, через час примерно езды на круиз-контроле получил сначала пропуски по зажиганию, потом сизый дым и все остальное. Почему так произошло? Он работал на круиз-контроля долго в режимах частичной нагрузки, когда по идеи и по логике ЕГР должен быть открытым, а ЕГР отсутствовал. Температура в камере сгорания нарастала-нарастала и в какой-то момент один или несколько поршней просто оплавились и получилась печаль.

Если говорить об отключении клапана ЕГР, но это возможно только на внешнем клапане, на internal egr Вы его в принципе отключить не можете никак, если говорить об отключении, то при отключении обязательно надо править карты топлива, карты зажигания и сделать это не так просто поскольку надо постоянно мониторить температуру в камере сгорания, а это не простая задача. Это первая полезная функция ЕГР и собственно почему американцы и наши этот ЕГР ввели задолго до того, как нормы экологии вообще появились.

Вторая задача ЕГР – это повышение КПД двигателя, особенно, атмосферного. За счет чего? Бензиновый двигатель внутреннего сгорания по своей сути является огромным насосом, который перекачивает воздух. Его задача сначала всосать воздух, потом сжать этот воздух, затем выплюнуть то, что получилось. Одна из основных потерь при работе двигателя, потерь КПД – это насосные потери, если мы говорим особенно об атмосферном. Для того, чтобы ему всосать воздух через впускной коллектор, воздушный фильтр, всю систему впуска приходится приложить некоторое усилие. А если объём воздуха, который ему необходимо всосать уменьшить? Выхлопные газы имеют относительно атмосферы давление более высокое и в цилиндры они попадают легче, чем всасывать воздух. Часть воздуха они замещают, можно ли говорить о том, что КПД двигателя вырастет? Теоретически да, мы де-факто можем сказать о том, что при открытом клапане ЕГР рабочий объем двигателя уменьшается. Чем меньше объем, тем проще всосать воздух и его сжать.

Это основная задача, благодаря, которой появился ЕГР на бензиновых двигателях в советское время и у американцев. Мы недаром делали отсылку к волге ЗМЗ-402, кто имел опыт могли убедиться самостоятельно в этом. Некоторые отключали этот клапан. Зачем он нужен, да он во впуск гадит и получали очень интересный эффект на переходных режимах, особенно, при легком нажатии на педаль двигатель становился тупее. Он лучше работал на холостом ходу, но клапан ЕГР с вакуумным управлением, который там стоял не самое совершенное создание. Он может быть чуть лучше работал наверху, но в середине он становился грустным и унылым, и все можно было вернуть только, либо радикально перенастроив систему питания и систему зажигания, либо вернув на место этот самый клапан.

Подводя итог, клапан ЕГР на бензиновом двигателе, как и на дизельном — это вещь крайне необходимая и служащая далеко не только для снижения выбросов, как принято считать. На современных двигателях достаточно мало вещей, которые служат только в угоду экологии и их можно сосчитать на пальцах. У большинства систем, которые предусмотрены есть функциональная задача помогать двигателю работать и бездумное удаление каких-то вещей скорее способна двигателю навредить, чем облегчить жизнь. Современные двигатели уже дошли до того предела — это касается и дизеля, и бензина, когда что-то в них изменять физически только его портить. Весь нынешний тюнинг зачастую заключается только в изменениях программного обеспечения, и очень так нетривиально.

Какая температура в камере сгорания является нормальной? Вкратце все, что свыше 1100 градусов – это совсем все плохо. Если стоит поршневая кованая, то 1200 градусов вообще предел, если литая – 1100 градусов. Выхлопные газы на пике около 900 градусов, т.е. они все-таки реально сбрасывают температуру, но это ключевой момент на пике. Если мы говорим о режимах средней нагрузки, то они приблизительно 700 градусов. Для мотора с литой поршневой 1100 градусов уже страшно, 1200 градусов может выдержать ковка, но и то мы бы не стали доводить до этих цифр. На современном моторе в камере сгорания, когда не пиковая нагрузка, не бедная смесь, нормальной считается температура 900-950 градусов, до 1000 градусов доходит редко.

Собственно, те, кто пытаются получить максимальную мощность от бензинового двигателя в какой-то момент приходят к тому, что в цилиндры надо лить воду. Старый добрый радикальный метод снижения температуры.

Подведя итог, для чего нужен ЕГР на бензиновом двигателе? Первое, экология, все про это знают. Второе, для снижения температуры в камере сгорания в режимах частичной нагрузки. Миф о том, что ЕГР наносит вред и снижает мощность не имеет под собой никакого обоснования с точки зрения работы двигателя. На режимах максимальной мощности ЕГР закрыт, на режимах средней нагрузки ЕГР фактически увеличивает КПД двигателя и сохраняет ту же самую мощность несмотря на то, что воздуха горит меньше благодаря тому, что снижает насосные потери на расход воздуха, повышая тем самым КПД.

Отключать ЕГР на бензиновом моторе настолько же плохая идея как отключать его на дизельном. Хотя задачи и функционал ЕГР на бензином и дизельном двигателе несколько отличаются, но в итоге эта система и там, и там нужная, и важная.

Система рециркуляции отработавших газов (ЕГР) дизельных двигателей Land Rover

Из данной статьи Вы узнаете зачем нужен ЕГР и последствия его отключения

Система зарядки Jaguar Land Rover

Из данной статьи Вы узнаете про энергоснабжение автомобилей Land Rover

Генератор и аккумулятор на Land Rover и Range Rover

Из данной статьи Вы узнаете, что важно знать про генератор и аккумулятор

Защита Рендж Ровер и Ленд Ровер от угона

Из этой статьи Вы узнаете об эффективном способе защиты от угона

 

Если у Вас есть какие-то вопросы или Вы хотите просто получить какую-то консультацию, то Вы можете нам позвонить +7 (495) 374-50-67, написать свой вопрос в группе в контакте https://vk. com/lrwestmsc или в инстаграме @lrwest.msc или просто подъедте к нам в сервис LR-WEST. За это платить не надо!!!!! Мы с радостью Вам поможем.

 

Как очистить клапан EGR и дроссельный узел?

Продолжаем разбираться, как изменился процесс смесеобразования в ДВС и как это сказалось на работе и ремонтопригодности моторов.

Мы много общаемся с обычными автовладельцами и мастерами сервисов различного уровня, потому получаем много отзывов или вопросов. За многие годы активного сотрудничества с потребителями, проведения всевозможных тестов продукции, мы наработали огромную базу историй ремонта самых разных автомобилей. Сегодня мы продолжаем серию публикаций о распространенных проблемах современных двигателей. Ни в коем случае не хотим высказывать претензии автопроизводителям. Вся информация собрана при личном общении, изучении форумов и на собственном опыте экспертов LAVR.

Сегодня мы разберем, как разгорячились моторы за последние 20 лет, какие перемены претерпел процесс смесеобразования внутри ДВС, а также как это сказалось на работе и ремонтопригодности.


Система рециркуляции выхлопных газов

В прошлой статье мы говорили о том, что за последние 20 лет двигатели становятся более легкими, экологичными, но при этом более мощными. Для этих целей производители силовых агрегатов увеличили рабочую температуру, что вполне предсказуемо ударило по темпам деградации масла, старения пластиковых и резиновых деталей мотора, а также повысило износ цилиндропоршневой группы. Управляемый термостат не слишком повлиял на ситуацию, потому что система охлаждения обладает инертностью, она не успевает за увеличением температуры мотора, которая под нагрузкой оказывается выше оптимальной.

Для решения проблемы автоконцерны предложили внедрение клапана рециркуляции выхлопных газов, он же клапан EGR. Он установлен на большинстве автомобилей после 2010 года выпуска. На современных моторах клапан EGR управляется электронно от ЭБУ, поэтому может осуществлять полное или частичное открытие рециркуляционного тракта.

Изначально система EGR воспринималась как экологическое новшество, снижающее токсичность выхлопа, а конкретно содержание оксидов азота, которое возросло вместе с ростом рабочей температуры моторов. Однако это справедливо для дизелей, а для бензиновых двигателей основная задача системы EGR — именно снижение температуры внутри камеры сгорания на средних нагрузках: часть кислорода замещается отработавшими газами, градусы внутри камеры сгорания падают. Для производителей тотальное введение рециркуляции выхлопных газов стало решением, убившим двух зайцев, а для многих российских автомобилистов – просто необязательной деталью, которую, как катализатор, можно вырезать.

Разберемся с проблемами, которые добавило появление EGR автовладельцам. В России на многих современных автомобилях этот элемент системы уже после 20 000 км пробега начинает сбоить. По данным опытных сервисменов, которые проходили обучение в дилерских центрах Европы, там проблема стоит не так остро: естественный механический износ клапана обычно наступает после 60 000 – 80 000 км пробега. Все зависит от качества топлива, которое способствует увеличению сажи в выхлопе.

Получается, что из-за низкосортного бензина применение EGR приводит к попаданию большого количества сажи из выхлопных газов во впускную систему. Ускоренный износ поршневых колец, забивание каналов, а также неполное сгорание с еще большим образованием сажи – вот чем это чревато. Сажа вместе с маслом (о том, откуда масло в выхлопе, мы писали в предыдущей статье) оседает на штоке клапана, стенках, самой магистрали, впускном коллекторе и находящихся внутри него датчиках, что приводит к нестабильной работе мотора, а также поломке EGR. Круг замкнулся.

Простая иллюстрация: надежный японский мотор 1KD-FTV. Вариант Евро-3 имеет небольшой объём рециркуляции отработавших газов, а ресурс двигателя официально составляет более 500 000 км. Этот же силовой агрегат в более экологичном исполнении, где отработавшими газами замещается почти весь избыточный воздух, из-за ускоренного износа ЦПГ имеет ресурс 100 000-150 000 км. Таких примеров десятки.

Очевидное решение – периодически чистить клапан с его каналами, но для большинства машин это сделать довольно сложно, поэтому сажа копится. Клапан EGR может прогореть, но до этого доходит редко только у автомобилей, где сама его конструкция невероятно надежна. Самая частая поломка EGR — клин в каком-то одном положении. Открытое положение чревато тем, что все отходы горения прямиком летят внутрь цилиндров, особенно на высоких оборотах или при большой нагрузке. Закрытый клапан передает «мозгам» некорректные показания, а те на основе этих данных могут вносить изменения в работу других систем двигателя.

Другой вариант — клапан начинает двигаться рывками. Исправный клапан EGR должен обеспечивать плавное перемещение штока, но, если он «скачет», информация передается на ЭБУ, а система работает некорректно. Бывают машины, где соленоид движется за счет шагового электропривода, он тоже может выйти из строя, как и вся цепь управления его работой.

Что еще усугубляет ситуацию? Несвоевременное техобслуживание двигателя. Практически любые поломки влияют на процесс сгорания топлива, следовательно, на работу системы рециркуляции газов. Сюда же — замена фильтров или масла с большими интервалами, использование низкосортного или контрафактного лубриканта, отсутствие промывки системы смазки. Третья причина – режим эксплуатации, особенно вредны короткие поездки, свойственные для города или стояние в пробках.

Вишенка на торте – сложность диагностики и поиска причины выхода из строя этого узла. Симптомов, характерных именно для неполадок EGR, нет, а до его проверки дело доходит далеко не в первую очередь.

Многие автовладельцы, заимев проблемы с EGR, узнают стоимость ремонта и предпочитают заглушить клапан. Тоже вариант, хоть не слишком экологичный. Нюанс в том, что делать это нужно правильно, чтобы ДМРВ с датчиком кислорода не оценили ситуацию как слишком большой расход воздуха, иначе ЭБУ даст команду корректировать топливную смесь для наращивания впрыска топлива.

Как можно продлить жизнь EGR? Во-первых, следить за исправностью двигателя, соблюдать адекватные режимы работы. Во-вторых, регулярно осуществлять профилактику, особенно важна промывка масляной системы. В-третьих, очень важно заправляться только на проверенных АЗС, потому что некачественное горючее — это самый злейший враг клапана рециркуляции отработанных газов.

Не лишними будут меры по улучшению качества топлива и качества сгорания рабочей смеси. В ассортименте LAVR для этих целей есть Октан-корректор, Цетан-корректор, а также универсальный Усилитель моторного топлива.


Дроссельная заслонка

Еще один элемент автомобиля, который подвержен очень быстрому загрязнению сажей, маслом или пылью – это дроссельная заслонка. На процесс загрязнения дроссельного узла влияет состояние двигателя, свежесть воздушного фильтра, а также работа системы рециркуляции. Ведь в большинстве случаев выхлопные газы направляются обратно внутрь цилиндров через дроссельную заслонку. Обычно загрязнения узла копятся довольно долго – не меньше 100 000 км, но в случае некорректной работы EGR процесс загрязнения дроссельной заслонки сильно ускоряется.

Симптомы критического загрязнения дроссельного узла не слишком показательны: троение, заторможенная реакции на педаль газа, ошибки при подаче воздуха, рост расхода топлива.

Однако есть хорошая новость. Дроссельный узел довольно легко вскрыть, чтобы почистить. Для этого есть специальная автохимия, которая несколько минут смывает нагар с масляным налетом: например, Очиститель дроссельной заслонки от LAVR.

unom.ru > Принцип действия системы EGR и профилактика его работы

Как работает клапан EGR (Exhaust Gas Recirculation)

Клапан EGR (Exhaust Gas Recirculation) или система рециркуляции отработавших газов — это часть выхлопной системы автомобиля. Основной задачей клапана EGR является снижение выхлопов оксидов азота (Nox).

Принцип действия заключается в том, что на некоторых режимах работы часть отработанных газов из выпускного коллектора направляется обратно в камеру сгорания. Дело в том, что высокая температура в камере сгорания вызывает повышенное образование оксидов азота. Отработанные газы не являясь горючим материалом разбавляя топливно-воздушную смесь понижают температуру в камере сгорания. В результате снижается количество оксидов азота в выхлопных газах. (Смотри Рис.1, Схема упрощенная и показывает общий принцип действия клапана EGR).

Рис.1

Система рециркуляции отработанных газов устанавливается на бензиновые и дизельные двигатели. Также, EGR клапан может может управляться пневматическим клапаном или электрическим соленоидом. Соответственно, алгоритм открывания и закрывания клапана может отличаться у различных типов автомобилей.

Одна из распространенных неисправностей — это заедание клапан EGR в одном положении или нарушение его подвижности. Это вызвано большим содержанием сажи в выхлопных газах, которые протекая через клапан образуют нагар и отложения. (Смотри Рис.2).

Признаки проблем с системой EGR

Основные внешние симптомы проблем с системой отработанных газов — это ошибка на бортовом компьютере, неконтролируемые колебания оборотов двигателя, нехватка мощности двигателя, повышенный расход топлива, нестабильная работа на холостом ходу и повышенный уровень вредных выхлопных газов.

Если клапан EGR заклинило в открытом положении, то это вызывает неэффективное сгорание топливо-воздушной смеси из-за нехватки атмосферного кислорода. Обычно это заметно по нестабильной работе на холостом ходу, а в некоторых случаях двигатель может глохнуть.

Если клапан EGR заклинило в закрытом положении, то возрастает содержание оксидов азота в выхлопных газах. Двигатель будет подвержен риску детонации и выхлопная система может быть повреждена повышенными температурами.

Рис. 2 (клапан EGR до и после очистки ARDINA ETI)

Конечно, проблемы с системой рециркуляции отработанных газов могут быть вызваны не только клапаном EGR, но могут быть результатом выхода из строя других деталей системы рециркуляции отработанных газов. Квалифицированная диагностика неисправностей рекомендуется для точного устранения проблемы.

Профилактические мероприятия

Клапан EGR является дорогостоящем компонентом и даже при правильной эксплуатации автомобиля, и исправных других компонентах двигателя избежать образования нагара на нем невозможно. Дополнительными факторами влияющими на образования нагара могут быть: некачественное топливо и общий износ двигателя, приводящий к попаданию масла в впускной коллектор.

Компания ARDINA Car Care разработала препарат — очиститель EGR, турбины и впускного тракта(ARDINA EGR, Turbo & Intake cleaner), который рекомендуется для чистки клапана EGR любых бензиновых и дизельных двигателей. Препарат позволяет производить очистку разобранных деталей, в случае сильных загрязнений, и возможно применение продукта без разборки клапана EGR. Подробнее о продукте можно прочитать на официальном сайте ARDINA Car Care:

http://ardinacarcare.ru/?Object=Good&Form=View&ID=35

В статье использован рисунок с сайта: http://www.samarins.com

Материалы предоставлены ресурсом www.ardinacarcare.ru

Видео о ARDINA EGR, Turbo & Intake cleaner:


Ремонт и прошивка системы EGR

Система рециркуляции отработавших газов – система EGR, предназначена для увеличения эффективности работы двигателя автомобиля и уменьшения расхода топлива. Принцип работы достаточно прост – отработанные газы повторно возвращаются в двигатель понижая температуру сгорания топлива в цилиндре, что благотворительно влияет на загрязнённость отработанных газов.

Установленные датчики расхода воздуха и кислородный датчик (лямбда-зонд), управляют клапаном – клапаном EGR – с помощью которого контролируется рециркуляция отработанных газов. Устройство клапана EGR позволяет перенаправлять выхлопные газы обратно в камеру загорания цилиндров, с помощью датчиков управляющих тарельчатым клапаном либо задвижкой, приводимые в действие электропневматическим либо электрическим (с помощью электромотора) способом.

Неисправность системы рециркуляции, происходит из-за присутствующей сажи в выхлопных газах автомобиля, которая негативно влияет на работу клапана EGR – из за накапливания сажи в системе EGR, клапан не плотно закрывается.

Выявить неисправность клапана EGR по внешним признакам можно обратив внимание на: разгон автомобиля – стартует рывками; холостой ход – непонятные колебания двигателя; движение автомобиля – потеря мощности; выхлопная труба – черный дым; топливо – повышенный расход. Если же автомобиль оборудован датчиками отвечающими за работу EGR, то на приборной панели будет соответствующее сообщение об ошибке.

Если диагностика клапана EGR определит блокирование клапана в открытом положении, то дальнейшая эксплуатация автомобиля приведет к большему расходу топлива бензинового двигателя и образованию сажи, которая будет засорять сажевый фильтр, присутствующий в дизельных двигателях. Впоследствии эта проблема приведет к поломке турбины.

Из за дороговизны ремонта системы EGR, большинству автолюбителей выгоднее отключить систему EGR, так как после 100 000 км. пробега автомобиля, система EGR не дает ощутимого преимущества в работе двигателя.

Для отключения EGR, перепрограммируется блок управления двигателем – отключается режим ограничения мощности при неисправности EGR и при необходимости, механически блокируется доступ отработанным газам к впускному коллектору.

  • Ремонт, диагностика и прошивка EGR — от 400 ₴

Что такое ЕГР? Глушить или нет?

04.10.2018

EGR (Exhaust Gas Recirculation) – система рециркуляции выхлопных газов. Разработана для снижения выброса оксидов азота в окружающую среду. В попадающем в двигатель воздухе больше всего содержится два газа: азот и кислород. Воспламенение топлива в двигателе сопровождается огромной температурой, под воздействием которой эти газы образуют токсичные соединения. Температура в камере сгорания напрямую зависит от количества кислорода в ней. Идея системы ЕГР состоит в том, чтобы снизить количество подаваемого в двигатель кислорода, тем самым снизив в нём температуру и уменьшив количество выделяемых вредных соединений азота и кислорода.

Основная часть системы — это клапан ЕГР, при открытии которого, часть отработавших газов попадает обратно во впускной тракт. Первые модификации были пневмо-механическими, затем появились электро-пневматические (стандарт Euro-2 и 3), а потом и полностью электронные (Euro-4, 5).

 Для того, чтобы не происходило потерь мощности, когда она необходима, система ЕГР работает далеко не на всем диапазоне оборотов. На бензиновых двигателях клапан открыт на низких и средних оборотах. На дизеле — на холостых и постепенно закрывается по мере роста нагрузки. На бензиновых турбированых моторах система не устанавливается.

Кроме экологической составляющей, ЕГР имеет некоторые особенности, оптимизирующие работу двигателя, когда система включена. На бензиновых двигателях она снижает риск возникновения детонации, так как снижается температура в камере сгорания, а также немного экономит топливо, за счет уменьшения разницы давления во впускном и выпускном тракте. В дизельных моторах эта система снижает давление сгорания в камере на холостом году, это, пусть и незначительно, но уменьшает его износ.

Через определенное количество километров пробега (зависит от региона эксплуатации, качества топлива и т д) клапан ЕГР забивается сажей и начинает плохо работать: не полностью открывается, закрываться, и заклинивает. Это может привести к разным последствиям: начинают плавать холостые обороты, двигатель глохнет, теряется мощность. Новый клапан ЕГР на БМВ стоит довольно дорого, поэтому многие стараются заглушить, либо произвести чистку клапана ЕГР на БМВ. Вместо клапана ставится заслонка и обманка на датчик, либо он отключается в ЭБУ автомобиля. Глушить клапан или нет — выбор каждого. На старых двигателях, которые проектировались изначально без системы рециркуляции выхлопных газов, можно заглушить клапан без особого вреда для мотора. Новые же двигатели (примерно с 2009-2010 года) более сложные и проектировались уже с учетом системы ЕГР, и глушить её всё же, не рекомендуется. Лучше заменить на новый, либо выполнить чистку клапана и впускного коллектора на СТО.

Система ЕГР в дизельном двигателе что это такое

В связи с повышенными требованиями экологов к дизельным и карбюраторным двигателям, с целью снижения уровня оксидов азота в выхлопных газах, применяется система рециркуляции ЕГР (EGR — ExhaustGasRecirculation). В соответствии с различными требованиями, выдвигаемыми стандартами, отслеживающими токсичность отработавших газов, система ЕГР в дизельном двигателе имеет несколько разновидностей:

  1. EGR высокого давления.
  2. Система низкого давления.
  3. Комбинированная система ЕГР.

Основные задачи, преследуемые системой ЕГР

При использовании клапана системы часть газов, отработавших цикл, возвращается через впускной коллектор для последующего сжигания. При этом силовые агрегаты работают более мягко и плавно, в бензиновых моторах отмечается ощутимое снижение уровня детонации.

Преимущества применения рециркуляционной системы:

  • Улучшение эксплуатационных показателей дизельных и бензиновых ДВС.
  • Снижение расхода горючего.
  • Уменьшение токсичности выхлопных газов.

Процесс образования вредных оксидов под воздействием высоких температур состоит из следующих этапов:

  1. Активное увеличение процентного содержания азотных оксидов в топливно-воздушных смесях.
  2. Взаимодействие кислорода и азота под влиянием высокой температуры.
  3. Попадание воздуха в камеру сгорания вызывает активное образование окиси азота.
  4. Замещение кислорода образовавшимися оксидами азота.
  5. Недостаток кислорода вызывает неполное сгорание рабочей смеси.
  6. Потеря мощности движка.
  7. Повышение расхода дизельного топлива или бензина.
  8. Возрастание токсичности газов выхлопных в ДВС.

Возврат во впускной коллектор части отработавших газов способствует заметному снижению температуры сгорания топливных смесей. С понижением температуры происходит уменьшение интенсивности возникновения азотных оксидов.

При попадании в камеру сгорания газов, прошедших полный цикл, не нарушает количественный баланс основных компонентов, участвующих в создании топливно-воздушныхсмесей, мощностные показатели силовых агрегатов не изменяются при работе в различных режимах, топливо экономится.

Функции клапана рециркуляции газов

Клапан ЕГР в дизельном двигателе является основным элементом системы рециркуляции. На его работе основано функционирование всей системы. При помощи данного устройства отработавшие газы частично входят в коллектор для перемешивания с поступающим воздухом. Увеличение количества кислорода в камере приводит к возрастанию температуры сгорания рабочей смеси. Добавленные отработавшие газы позволяют уменьшить процент содержания кислорода, что способствует снижению рабочей температуры и количества азотных оксидов в выхлопных газах.

Особенности дизельных и карбюраторных клапанов ЕГР

Работа клапановEGR в дизельных и бензиновых двигателях имеет определенные отличия. В дизельных силовых агрегатах устанавливается клапан, открывающийся на холостом ходу, при этом количество впускаемого свежего воздуха уменьшается вдвое. При увеличении нагрузок на мотор ЕГР впускает меньше отработанных газов, при пиковых нагрузках клапан закрывается. Закрывание клапана происходит также и при прогреве дизеля.

Клапан EGR, установленный на бензиновом движке, при холостых оборотах и до достижения максимального крутящего момента находится в закрытом положении. При малых и средних нагрузках ЕГР впускает менее 10% кислорода.

Принцип действия системы рециркуляции

Принцип работы системы рециркуляции — замкнутый контур. Клапан ЕГР управляется за счет электрического контроллера или электронно пневматическим методом. При первом решении система получает данные на контроллер двигателя внутреннего сгорания со специального датчика. Во втором варианте клапан EGR на основании данных регулируется в зависимости от показаний, полученных с датчиков давления впускного коллектора, массового расхода воздуха, температуры впускаемого воздуха.

При улучшенной конструкции силовых агрегатов, где отработавшие газы усиленно охлаждаются при рециркуляции, клапан ЕГР встроен внутрь системы охлаждения. При этом несмотря на более сложную конструкцию системы, количество оксидов снижается намного эффективнее.

В процессе эксплуатации моторов, оснащенных клапаномEGR, выявляются следующие преимущества:

  • В бензиновых двигателях в районе расположения дроссельной заслонки наблюдается уменьшенный перепад давления.
  • Снижение температуры приводит к уменьшению детонаций, что позволяет применять более ранний момент зажигания, улучшающий моментные характеристики ДВС.
  • В работе дизеля с EGR  появляется мягкость, снижается уровень шума на холостых оборотах, благодаря уменьшенному содержанию кислорода при сгорании топливной смеси.

Системы рециркуляции дизельных двигателей

Для обеспечения соответствия дизельных двигателей нормам Евро 4 их оборудуют клапанами EГР высокого давления. Согласно международным нормам допустимое количество азотных оксидов в отработавших газах должно составлять не выше 0,25 г/км.

Принцип работы системы рециркуляции состоит в отборе отработавших газов перед входом в турбину, перенаправляя их в специальный канал, ведущий к впускному коллектору.

Система рециркуляции состоит из следующих элементов:

  1. Клапан ЕГР.
  2. Электрический или пневматический привод.
  3. Патрубки, служащие для транспортировки газов.

Из выпускной системы клапан EGR забирает часть отработавших газов и направляет их на впускной коллектор.

Для работы клапана пневматического вида создается разрежение в районе впускного коллектора бензинового силового агрегата. В дизелях разрежение воздуха происходит благодаря работе вакуумного насоса. Вследствие образовавшегося вакуума происходит срабатывание клапана рециркуляции.

Интенсивность рециркуляции зависит от режима работы двигателя, от перепада давления на впускном и выпускном коллекторах. Впускная система управляет давлением при помощи изменения положения дроссельной заслонки. При низком давлении на впуске заслонка дросселя находится в закрытом положении. Чем больше интенсивность рециркуляции, тем меньший поток отработавших газов, направляемых к турбокомпрессору.

Активная рециркуляция приводит к падению давления турбонаддува в дизеле, оборудованном системой EGR. При работе дизеля на холостых оборотах, при полном открытии дроссельной заслонки, до полного прогревания мотора и достижения рабочих значений температуры система EGR находится в режиме низкой активности.

Работу системы ЕГР в дизельном двигателе контролирует электронный блок управления силового агрегата. Клапан начинает свою работу при поступлении управляющего сигнала с ЭБУ, который регулирует открытие дроссельной заслонки в соответствии с показаниями датчика потенциометрического.

Системы рециркуляции низкого давления

Для соответствия требованиям стандарта Евро 5 дизельным двигателям необходимо иметь количество оксида азота в выхлопных газах не выше 0,18 г/км. В таких дизельных моторах установлена система EGR, относящаяся к типу низкого давления. Здесь газы следуют по определенному циклу:

  1. Прохождение через сажевый фильтр.
  2. Охлаждение в радиаторе.
  3. Переход через клапан ЕГР.
  4. Проникновение во впускную систему, расположенную у входа в турбину.

Использование системы EGR, относящейся к виду низкого давления, приводит к появлению следующих положительных факторов:

  • снижается процент содержания сажевых элементов;
  • заметно понижается температура отработавших газов;
  • резко сокращается процентное содержание оксидов азота в выхлопе.

Прохождение отработавших газов через устройство турбокомпрессора стабилизирует давление турбинного наддува, что способствует сохранению мощности дизельного силового агрегата без потерь.

Электронный блок управления дизеля следит за интенсивностью процессов рециркуляции посредством следующих устройств:

  • заслонка дроссельная;
  • заслонка клапана рециркуляции;
  • заслонка выпускная.

Работа всех заслонок обеспечена электрическим приводом. При помощи потенциометрического датчика производится контроль за открытием каждой заслонки на определенную величину в соответствии со специальной программой, зашитой в ЭБУ. При этом отслеживается степень наполнения каждого цилиндра движка, давление турбонаддува и интенсивность действия EGR в каждом рабочем режиме дизельного двигателя.

Система рециркуляции комбинированного типа

Дизельные двигатели, чтобы соответствовать требованиям Евро 6, которые требуют иметь количественный состав оксида азота в выхлопных газах не превышающий 0,08 г/км, оборудованы комбинированной системой рециркуляции.

Наличие двух обособленных магистралей в конструкции для рециркуляции отработавших газов отличает данную систему от предыдущих вариантов. Одна магистраль — высокого давления, другая — низкого. Принцип работы комбинированной системы напоминает действие системы, применяемой в моторах, соответствующих требованиям Евро 5. В дополнение к этому осуществляется подвод газов из магистрали с высоким давлением, подключающаяся при переходе на определенные режимы работы двигателя.

Главная задача — это как можно эффективнее снизить уровень азотных оксидов в выхлопных газах.

Конструкцией комбинированной системы не предусмотрено охлаждениев радиаторе отработавших газов, которые находятся в магистрали высокого давления.

Неисправности в системах EGR и причины их появления

Самой распространенной причиной поломок в системе является возникновение нагара на деталях клапана ЕГР. Наиболее часто нагар образуется в гнезде или на поверхности пластины клапана. К образованиям вредных налетов приводят следующие причины:

  • использование горючего низкого качества;
  • разбалансированность работы системы питания дизеля;
  • неполное сгорание воздушно-топливных смесей;
  • сбои в системе вентиляции газов картерных.

Наличие нагаров приводит к ускоренному износу элементов турбокомпрессора ицилиндро-поршневой группы, закоксовке форсунок инжектора, сбоям в функционировании датчиков, передающих информацию в электронный блок управления (ЭБУ), что ведет к сбоям сигналов, управляющих работой клапана ЕГР. Засорение клапана ведет к некорректной работе и дальнейшему его заклиниванию.

Несвоевременное открытие и закрытие клапана особенно заметно при работе дизеля на холостых оборотах, при заклинивании теряется мощность, работа становится более грубой и шумной.У бензиновых двигателей заклинивание клапана EGRприводит к неустойчивой работе мотора вхолостую, а также к увеличению расхода горючего.

Чтобы выявить неисправности в системе рециркуляции необходимо визуально осмотреть трубопроводы, электрические разъемы в районе датчиков.

При углубленной диагностике производятся следующие операции:

  • сканирование элементов системы;
  • проверка на функциональность каждого привода и клапана ЕГР;
  • проверка сопротивления проводов;
  • управляющие сигналы проверяются при помощи осциллографа и мультиметра.

При сканировании может быть выявлено, что впускное давление не соответствует норме, а также расход воздуха повышен — это означает, что клапанEGR заклинивает.

При замене клапана необходимо предварительно произвести тщательную очистку подводящих магистральных трубок, разъемов, чтобы нагар, оставшийся после замены, не привел к новым неисправностям в системе рециркуляции отработавших газов.

Система EGR: неисправности, причины неисправностей

Раз уж решились отключить EGR, так делайте это правильно!

В то время, как экологические защитники спорят с буржуйскими инженерами, которые сопротивляются сделать авто максимально экологичным, белорусские автовладельцы потоком выстраиваются на СТО отключать систему EGR (рециркуляции отработавших газов).

По какой причине? 

Именно это сегодня мы и попытаемся разъяснить: что такое система EGR, основные причины ее неисправностей и какими способами с ними бороться.

«Дать миру шанс!» — всегда призывал Джон Леннон, располагаясь голышом на кровати во время очередной своей акции протеста. Гораздо глобальнее и более ответственно к проблемам загрязнения окружающей среды относятся экологи, которые отчаянно пытаются дать миру хотя бы малейший шанс на спасение и заставляют производителей «душить» автомобильные двигатели до полной потери мощности. Внедрение в автомобили EGR (Exhaust Gas Recirculatiоn) предназначено для сокращения содержания в выхлопных газах оксидов азота NOx.

Главным образом, это единственная задача, решаемая системой EGR. Существуют различные варианты исполнения системы, но принцип работы EGR всегда одинаков: определённое количество отработавших газов через клапан EGR поступает обратно в двигатель. Такая рециркуляция позволяет снизить температуру горения (особенно в бензиновых двигателях), а высокая температура, как раз и способствует появлению оксидов азота.

Ни для чего другого EGR не предназначена. Это решение чисто экологических проблем современного ДВС. К сожалению для нас и к счастью для автопроизводителей, ресурс у EGR достаточно ограниченный, и настает время, когда система перестаёт работать как должна, а точнее — вообще перестаёт. И тогда перед автовладельцем становится выбор: либо производить замену и обслуживание EGR, что достаточно прилично бьет по бюджету, или же исключение всей системы из управления двигателем, что становится хорошим выходом из ситуации. Для большей уверенности в выборе и успокоении Вашей совести скажем, что исправный EGR и так не работает на высоких оборотах или в аварийном режиме – при данных условиях заводской программой электронного блока управления предусмотрено полное закрытие клапана EGR.


Не стоит бояться отключения EGR: единственным неприятным последствием станет повышенное содержание оксидов азота в выхлопе, но если на чаши весов поставить какие-то неведомые азоты и беспроблемную эксплуатацию автомобиля, то второе, конечно же, перевесит.

ПО КАКИМ ПРИЧИНАМ И КАКИМ ОБРАЗОМ ПРЕКРАЩАЕТ РАБОТАТЬ EGR?

Существует несколько вариантов типичных неисправностей EGR: заклинивание клапана, обрыв цепи актуатора или датчика положения клапана и неучтённый подсос (или утечка) воздуха. Каждый вариант также содержит несколько типов поломок, поэтому чуть углубимся в каждую из них.

Самый частый случай – заклинивание клапана EGR.

Все мы прекрасно знаем (или уже узнали из данной статьи), что при горении топлива образуется сажа. Со временем её количество, оседающее и накапливаемое в клапане, затрудняет его подвижность. В результате – клапан заклинивает. Тут возможны два исхода: либо он остаётся закрытым, либо открытым. Больше повезёт, если клапан останется в закрытом положении. В данном случае сажа не попадает в ДВС. К слову, такой способ отключения EGR практикуется – клапан просто программно закрывают. Почему данный способ не лучший – чуть позже.


Открытое положение плохо прежде всего тем, что все отходы горения прямиком попадают в цилиндры. Если рассмотреть принцип работы EGR, то можно заметить интересную картину: в большинстве режимах работы двигателя клапан закрыт и не принимает никакого участия в его работе – на высоких оборотах и при большой нагрузке. Говоря очень грубо, то закрытое положение клапана – более естественное и вреда не приносит. При условии, конечно, если ошибка EGR не влияет на работу других систем, которые связаны с рециркуляцией.

Так как заклинивание клапана – наиболее частая неисправность EGR, то расскажем о том, что чаще всего является причиной заклинивания и как можно попытаться ее отсрочить.

В основном понятно, что основной враг клапана – плохое моторное масло и низкое качество топлива. В наибольшей степени это относится к дизельным ДВС, хотя и к бензиновым – также без исключения. Хоть нас и уверяют в том, что качество нашего топлива вполне на европейском уровне, на деле же это далеко от правды.


Заметка: важным условием долголетия EGR – своевременное и качественное техобслуживание. Понятно, что забитый сажевый фильтр и моторное масло, которое крайний раз меняли в один день с фразой, произнесенной Юрием Гагариным во время старта первого пилотируемого космического корабля, никак не способствуют долголетию EGR. Кстати, при хороших условиях эксплуатации автомобиля система EGR вполне может прожить 150-180 тысяч километров, правда, сама система изначально должна быть технически нормальной, а не такой конструктивно ущербной, как, например, на некоторых китайцах (но не на всех!).

Вторая по распространённости причина выхода из строя EGR — неисправность самого ДВС. Здесь вариантов может быть огромное количество. Любая причина, повышающая дымность выхлопных газов, гарантированно снижает ресурс EGR. Например: загрязненный воздушный фильтр, неисправная форсунка, утечки наддувного воздуха или залегшие поршневые кольца. Это один из самых важных факторов, в частности для тех, кто будет восстанавливать работоспособность EGR. Ремонт обычно недешёвый и поэтому настоятельно рекомендуем, прежде чем заниматься восстановлением системой рециркуляции, убедиться, что сам ДВС исправен. В противном случае существует большая вероятность, что в ближайшее время после ремонта, снова 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. Но об этом можно узнать из наших курсов, мы же перейдем к следующей причине.

Вторая ошибка, которая менее распространённая – это обрыв цепи актуатора или датчика положения клапана EGR. В данном случае ЭБУ зафиксирует ошибку, которая будет выглядеть как несоответствие между заданным и фактическим положением клапана. Собственно, и в первом случае будет то же самое, поэтому рекомендуем диагностику проходить качественную и в зарекомендованных автосервисах, а не где попало.

И, наконец, третья ошибка – неучтённый воздух. Здесь идёт речь о простой не герметичности системы.

Во всех вышеупомянутых случаях природа ошибок разная, соответственно методы ремонта и диагностики отличаются. Бесспорно, они также зависят и от самой конструкции ДВС. К примеру, часто ошибкам EGR сопутствуют ошибки датчика массового расхода воздуха (MAF-sensor). А в стареньких системах с вакуумным управлением бывают ошибки по турбонаддуву. Исходя из вышесказанного, к диагностике необходимо относиться очень серьёзно.

Итак, предположим, что вам диагностировали неисправность и теперь Вы хотите с ней расправиться. Как это сделать?



ЭФФЕКТИВНЫЕ РЕШЕНИЯ УСТРАНЕНИЯ ПРОБЛЕМ С EGR

Итак, устранить неисправности, связанные с системой EGR можно следующими способами:

Ø замена клапана EGR на новую оригинальную деталь;

Ø использование китайских аналогов;

Ø удаление EGR из системы с программным отключением;

Ø программное закрытие клапана.

Первый способ не самый простой и дешёвый, но вполне имеет право на существование, тем более именно его и пропагандируют «зеленые защитники». Главное помните – если система EGR вышла из строя раньше срока (менее ста тысяч пробега), то, вероятнее всего, присутствует какая-то проблема с ДВС. Её то прежде всего и необходимо найти и устранить, в противном случае замена клапана вероятнее всего повторится в ближайшем будущем, и вы просто выбросите деньги на ветер.

О втором способе оставим комментарии при себе.

Наиболее надежный и дешевый способ – это третий. Нет системы – нет проблем с ней.

В данном способе надо разделить механическую и программную части работы.

Что касается механической части:

задача сводится к тому, чтобы перекрыть поток, проходящий через клапан EGR. Первым делом, обычно, ставят заглушку. Многие уверены, что это делается просто. Отчасти они правы. Но это не значит, что надо ставить на пути горячих выхлопных газов заглушку из пивной банки или тоненького паронита. Подобные заглушки прогорают мгновенно, частенько они вообще выдерживают до первого хорошего нажатия на педаль акселератора. Заглушку должна быть из стали, лучше нержавейки, причём её толщина должна быть минимум 2,5-3 мм.

Если с тем, чтобы заварить клапан или демонтировать его и поставить диффузор обычно нет трудностей, то демонтаж клапана с охладителем может быть довольно сложным и трудоемким. Если у клапана есть свой охладитель, то на подающий и отводящий патрубки EGR просто ставят «затычки». Так, например, поступают в случаях работы с ДВС BMW М-серии. А вот, например, у моторов Volkswagen или BMW серии N автономный контур отсутствует. Здесь систему охлаждения приходится «кольцевать».


Если с механической частью в большинстве автосервисов справляются, то вот с программной частью ошибки далеко не все, а если и справляются, то не всегда корректно.

Итак, давайте разберемся, что необходимо сделать с программой?

Первое – запретить клапану открываться. Тут всё ясно, если программист знает, где в прошивке соответствующие карты EGR. А далее всё может быть гораздо сложнее: надо исключить ошибки всей системы EGR, то есть полностью удалить ее из программы.

Вот тут-то большинство самоуверенных программистов сильно переоценивают свои знания и удаляют всё, что попадётся под руку. Часто такое вмешательство затрагивает всю систему диагностики, после чего устранение последствий такой «услуги» становится процессом сложным и долгим. Ну и естественно – дорогим.

Кроме всего вышеупомянутого, следует отключить также и аварийный режим, в который отправляет нерабочий EGR. И не забыть, что на некоторых автомобилях нужно перекалибровать карты по воздуху (поток воздуха через MAF-sensor), если софт программиста автоматически этого не делает. Иногда об этом также забывают и ЭБУД сходит с ума, пытаясь разобраться, какой пришёл воздух, откуда в нём взялось столько кислорода и что ему в данный момент делать с этой непонятной смесью.

И наконец, про четвертый способ – программно подать команду на закрытие клапана EGR. Данный метод не всегда можно использовать. К примеру, он целесообразен, когда физический доступ к EGR из-за конструктивных особенностей автомобиля затруднён. И он вовсе не возможен, если клапан уже заклинил: программой такой клапан с места уже не сдвинуть. Здесь выход только один – разбирать и делать всё правильно.

Надёжность данного метода не всегда стопроцентная. Во-первых, – не всегда можно гарантировать, что клапан EGR перекрыт полностью. А это в свою очередь может привести к попаданию сажи и прочих отходов горения в цилиндры, к неучтённому количеству воздуха, поступающего через неплотно закрытый клапан. Именно для полной уверенности и рекомендуется глушить EGR полностью: одновременно механически и программно.

КАК ЖЕ БЫТЬ?

Остался на рассмотрение крайний вопрос: когда планировать поездку в автосервис для удаления EGR? Предположим, мы Вас убедили, что страшного ничего не случится, если от этой капризной системы полностью избавиться. Тогда, когда лучше это сделать?

О ресурсе клапана EGR мы писали выше: в пределах 150000 километров при качественном ТО волноваться не стоит. Если рассмотреть статистику, то по причине выхода из строя EGR на дизельные машины приходится около 80% обращений в автосервис, и только 20% – на бензиновые. Что естественно, так как сажи в дизеле больше.

Но и в том и другом типе ДВС придётся следить за его состоянием. Своевременное проведение ТО (замена моторного масла, фильтров) и качественное топливо – важное условие живучести системы EGR. Но время берет своё и непременно что-то начнёт изнашиваться. И если форсунку можно вернуть в строй или вовсе заменить (хотя на большинстве современных дизельных ДВС это достаточно дорого), то замена колец без явных признаков износа двигателя только ради работоспособности EGR, наверное, не совсем благоразумно. Тем более что ресурс цилиндропоршневой группы в разы больше, чем клапана EGR, который будет загибаться систематически даже при небольшом и далеко не критичном износе ЦПГ. Приходится прийти к неутешительному выводу: восстановление работоспособности EGR – вещь зачастую экономически неоправданная и практически бесполезная.

Но помните, что в горящем индикаторе «Check engine» на приборной панели и уходе в «аварию» далеко не всегда виновна система рециркуляции. Причину данных неприятных явлений установит только качественная диагностика – так же, как и причину повышенной дымности, плохой динамики и увеличенного расхода топлива.

Clean EGR для бензиновых двигателей — инновационный подход к повышению эффективности и одновременному сокращению выбросов

Внешняя рециркуляция выхлопных газов (EGR) использовалась в дизельных двигателях на протяжении десятилетий, а также использовалась в бензиновых двигателях в прошлом. Недавно он был повторно введен в бензиновые двигатели для улучшения экономии топлива в условиях средней и высокой нагрузки двигателя, где система рециркуляции отработавших газов может снизить потери на дросселирование и обогащение топлива. Обогащение топлива приводит к расходу топлива и высокому содержанию твердых частиц сажи, а также к выбросам углеводородов (УВ), которые ограничиваются правилами выбросов.

При стехиометрических условиях бензиновые двигатели могут работать с высокими показателями рециркуляции отработавших газов (> 20%), но больше, чем у дизельных двигателей, его всасываемый газ, включая внешний рециркуляционный отработавший газ, требует экстремального охлаждения (до ~ 50 ° C) для достижения максимальной экономии топлива улучшение. Однако внешняя система рециркуляции ОГ и ее проблемы при низких температурах (загрязнение, коррозия и конденсация) хорошо известны. Чтобы избежать этого, бензиновый сажевый фильтр с покрытием (cGPF) вводится в контур EGR для очистки газа EGR путем удаления твердых частиц, HC, NOx и CO, так что только CO 2 , N 2 и H 2 О останься.После охлаждения очищенного газа рециркуляции отработавших газов водяной конденсат становится прозрачным, без твердых частиц и с нейтральным значением pH, в противном случае он является грязным и кислым.

Эти характеристики позволяют очищенной системе рециркуляции ОГ остывать с меньшим риском загрязнения и коррозии. При использовании охлажденной чистой системы рециркуляции ОГ температура сгорания бензина значительно снижается, что одновременно снижает детонацию двигателя, выбросы сажи из двигателя, тепловые потери двигателя и расход топлива.

Испытания двигателя с охлажденной чистой системой рециркуляции ОГ при высоких нагрузках подтверждают, что расход топлива снижен более чем на 10%, а количество твердых частиц — более чем на 75%.Детонация двигателя подавляется, а температура выхлопных газов заметно снижается, что позволяет значительно увеличить степень сжатия двигателя для дальнейшего улучшения экономии топлива по всей схеме двигателя. Однако для обеспечения этих преимуществ требуется эффективная система охлаждения EGR.

Технология охлаждения и очистки EGR, CleanEGR ™, может быть применена к бензиновым двигателям по конкурентоспособной цене в ближайшем будущем. И вместо того, чтобы идти на компромисс между улучшением экономии топлива (сокращение CO 2 ) и выбросами твердых частиц, он приносит пользу обоим, которые часто считаются конкурирующими.Хотя испытания в этой презентации проводятся с топливом с октановым числом 91, CleanEGR также предлагает экономичную работу с топливом с октановым числом 87 в некоторых регионах.

Полное руководство по рециркуляции выхлопных газов (EGR) — введение — x-engineer.org

В этой статье основное внимание уделяется введению в систему рециркуляции выхлопных газов (EGR) . Подробнее о компонентах и ​​типах (архитектурах) систем рециркуляции ОГ читайте также в следующих статьях:

Процесс сгорания топливовоздушной смеси в двигателе внутреннего сгорания — неполный .Таким образом, выхлопные газы содержат такие выбросы загрязняющих веществ, как оксид углерода (CO), оксиды азота (NOx), углеводороды (HC) и твердые частицы (PM). Все выбросы загрязняющих веществ от двигателей внутреннего сгорания вредно влияют на жизнь человека и окружающую среду.

Оксиды азота образуются при высокой температуре и при избытке кислорода. Оба эти условия присутствуют в процессе сгорания дизельного двигателя в большинстве рабочих точек. Поскольку дизельные двигатели не дросселируются, всегда присутствует избыток воздуха / кислорода и, особенно при высоких нагрузках, высокие температуры сгорания.По этим причинам дизельный двигатель содержит больше оксидов азота в выхлопных газах по сравнению с бензиновым двигателем.

Изображение: Функция уровней выбросов загрязняющих веществ от соотношения воздух-топливо — бензин (бензин)
Кредит: [2]

Изображение: Уровень выбросов загрязняющих веществ в зависимости от соотношения воздух-топливо — дизельное топливо
Кредит: [2 ]

В бензиновом (бензиновом) двигателе выбросы загрязняющих веществ выхлопными газами сильно зависят от соотношения воздух-топливо.Богатые смеси (недостаток воздуха, λ = 0,9) вызывают больше оксида углерода (CO) и углеводородов (HC). Бедные смеси (избыток воздуха, λ = 1,1) вызывают больше оксидов азота (NOx). В дизельных двигателях, которые всегда работают на обедненных смесях (λ = 1,5), количество оксидов азота в выхлопных газах велико.

Рециркуляция выхлопных газов (EGR) — это система, которая позволяет рециркулировать выхлопные газы обратно во впускной коллектор. Этот процесс приводит к значительному сокращению выбросов оксидов азота (NOx), поскольку он снижает два элемента, лежащих в основе его производства: избыток кислорода и температуру сгорания.

Существует два типа системы рециркуляции выхлопных газов:

  • внутренняя рециркуляция выхлопных газов (iEGR) : выхлопные газы всасываются обратно в цилиндр, перекрывая время открытия впускных и выпускных клапанов
  • внешняя рециркуляция выхлопных газов EGR : выхлопные газы рециркулируют обратно во впускной коллектор с помощью внешнего канала и дополнительного клапана (клапана рециркуляции ОГ).

iEGR работает за счет удержания горячих остатков от предыдущего цикла двигателя [3].Долю остаточного газа можно определить как массу сгоревшего газа, деленную на общую массу в цилиндре (сгоревшего и несгоревшего) до начала сгорания (т.е. при закрытии впускного клапана). Количество выхлопных газов, захваченных внутри цилиндра, зависит от таких факторов, как фазы газораспределения, частота вращения двигателя и перепады давления. Средства регулирования доли остаточного газа обычно основываются на таких механизмах, как двухступенчатый кулачковый подъем, фазировка распределительного вала, регулируемое срабатывание клапана и полностью регулируемое срабатывание клапана.

EGR (внешний) — это основная технология, используемая производителями автомобилей для снижения выбросов NOx на дизельных двигателях . Он более эффективен, чем iEGR, главным образом потому, что выхлопные газы могут быть охлаждены перед повторным поступлением в цилиндры, количество рециркулируемых выхлопных газов выше и поток лучше контролируется.

Изображение: функция уровня NOx и максимальной температуры сгорания для скорости рециркуляции отработавших газов
Кредит: [1]

Снижение выбросов достигается за счет того, что выхлопные газы, в основном, диоксид углерода (CO 2 ), азот (N 2 ), вода (H 2 O) и кислород (O 2 ) действует как разбавитель, что в сочетании с высокой удельной теплоемкостью, связанной с трехатомными молекулами, приводит к прямому снижению температуры адиабатического пламени и кинетика образования оксидов азота (NOx).Поскольку удельная теплоемкость CO 2 и водяного пара больше, чем у кислорода, температура газа в цилиндре двигателя во время сгорания снижается.

При рециркуляции выхлопных газов во впускное отверстие часть кислорода, необходимого для сгорания, заменяется инертными (выхлопными) газами, что приводит к уменьшению избытка кислорода. Кроме того, поскольку выхлопные газы поглощают часть тепла, выделяемого во время сгорания, максимальная температура сгорания за цикл двигателя также снижается.

Система рециркуляции отработавших газов значительно снижает количество NOx, но если слишком много выхлопных газов попадает во впускное отверстие, это может повлиять на увеличение выбросов оксида углерода (CO), углеводородов (HC) и твердых частиц (PM ), в результате неполного сгорания из-за недостатка воздуха (кислорода). Система рециркуляции отработавших газов активна в основном при частичных нагрузках на двигатель, а также на низких и средних оборотах двигателя, где избыток кислорода. При высокой нагрузке двигателя (крутящем моменте) система рециркуляции отработавших газов отключается, цилиндры заполняются только воздухом, готовым к сгоранию.

В зависимости от давления рециркулирующих выхлопных газов существует два типа внешних систем рециркуляции ОГ:

  • высокого давления рециркуляции ОГ : выхлопные газы собираются перед входом в турбину и повторно вводятся во впускной коллектор после компрессора
  • EGR низкого давления : выхлопные газы собираются после турбины и повторно вводятся во впускной коллектор перед компрессором

Изображение: Система EGR высокого давления (внешняя)
Кредит: Bosch

  1. компрессор
  2. турбина
  3. датчик кислорода
  4. Клапан рециркуляции ОГ (электропневматический привод)
  5. дроссельная заслонка
  6. впускной коллектор
  7. выпускной коллектор
  8. топливная форсунка

Рециркуляция отработавших газов во впускном коллекторе не является непрерывной во время работы двигателя.Электронный блок управления (ЭБУ) управляет клапаном рециркуляции ОГ (4), позволяя выхлопным газам попадать во впускной коллектор. В двигателях с турбонаддувом регулирование потока выхлопных газов также осуществляется с помощью дроссельной заслонки (5), которая в закрытом состоянии снижает давление во впускном коллекторе и способствует выходу газов из выпускного коллектора.

Изображение: Пределы выбросов NOx в соответствии с европейскими стандартами выбросов загрязняющих веществ

Контроль системы рециркуляции отработавших газов должен осуществляться таким образом, чтобы найти оптимальный компромисс между выбросами загрязняющих веществ и выходным крутящим моментом двигателя.Начиная с норм выбросов загрязняющих веществ Евро 3, система рециркуляции отработавших газов стала стандартным оборудованием для большинства автомобилей с дизельным двигателем. EGR зарекомендовала себя как эффективная и недорогая система для снижения выбросов оксидов азота.

Чем ниже температура выхлопных газов, тем выше их плотность. За счет охлаждения выхлопного газа перед его рециркуляцией во впускной коллектор эффективность системы рециркуляции выхлопных газов повышается. Более плотные инертные (выхлопные) газы на впуске понижают температуру сгорания, поглощая часть тепла и вытесняя часть кислорода в цилиндре.Начиная с Euro 4, дизельные двигатели EGR оснащены охладителем выхлопных газов и перепускным клапаном.

Изображение: Система рециркуляции ОГ высокого давления с охладителем
Кредит: Hitachi

  1. Вход охлаждающей жидкости двигателя
  2. теплообменник
  3. выпускной коллектор
  4. головка блока цилиндров
  5. впускной коллектор
  6. Клапан рециркуляции ОГ (электрический привод)
  7. электронный блок управления

Чтобы выхлопные газы попадали во впускной коллектор, давление выхлопных газов должно быть выше давления всасываемого воздуха.На дизельном двигателе с турбонаддувом это может быть достигнуто либо путем использования геометрии лопаток турбины (VGT), либо путем установки дроссельной заслонки на впускном коллекторе. При закрытии лопаток VGT давление выхлопных газов возрастает выше, чем давление на впуске, что позволяет выхлопным газам течь во впускное отверстие. При использовании дроссельной заслонки во впускном коллекторе давление после дроссельной заслонки падает ниже давления выхлопных газов, что также заставляет выхлопные газы течь во впускной коллектор.

Скорость рециркуляции отработавших газов определяется как процент выхлопных газов от общей массы газа, попадающего в двигатель.Например, коэффициент рециркуляции отработавших газов 33% означает, что треть газа, поступающего в цилиндры, на самом деле является выхлопным газом, а 67% — свежим воздухом.

Чем выше коэффициент рециркуляции отработавших газов, тем ниже уровень выбросов NOx. Тем не менее, слишком большое количество выхлопных газов в цилиндрах может отрицательно сказаться на характеристиках двигателя с точки зрения стабильности сгорания, что может ухудшить выходной крутящий момент и увеличить выбросы углеводородов (HC) и твердых частиц (PM).

Дизельные двигатели с турбонаддувом, оснащенные турбонагнетателями с фиксированной геометрией, могут рециркулировать до 45-50% выхлопных газов обратно в цилиндры без значительного влияния на расход топлива и выбросы других загрязняющих веществ.Бензиновые двигатели, в зависимости от условий их эксплуатации, способны рециркулировать до 20% выхлопных газов, не влияя на стабильность горения [4].

Изображение: Влияние скорости рециркуляции отработавших газов на выбросы загрязняющих веществ и расход топлива.
Кредит: Bosch

Существует несколько исследований, посвященных влиянию системы рециркуляции ОГ на износ двигателя и деградацию масла. В исследовании [5] исследование системы рециркуляции отработавших газов и износа проводилось на испытательном двигателе, работающем при 2400 об / мин с определенной спецификацией масла и системой сгорания.Базовый двигатель соответствовал уровням выбросов Евро II и не подвергался повторному согласованию при применении системы рециркуляции отработавших газов. Основные выводы исследования заключаются в том, что EGR может влиять на износ двигателя, который сильно зависит от уровня сажи в выхлопных газах.

Большая часть увеличения количества сажи в смазочном масле происходит из-за твердых частиц (PM), которые прилипают к масляной пленке на стенке цилиндра и соскребаются в картер поршневыми кольцами [6]. Что касается износа двигателя, различают два типа износа: коррозионный и абразивный.Серная кислота, образующаяся в выхлопных газах и сажи, вызывает разрушение масляной пленки и тем самым способствует коррозии чугуна вокруг верхней мертвой точки (ВМТ) и нижней мертвой точки (НМТ). Коррозионный износ вызывается твердыми частицами (ТЧ), захваченными маслом.

EGR имеет другое назначение на бензиновых двигателях . Он используется в основном для снижения температуры выхлопных газов, чтобы защитить турбокомпрессор и каталитический нейтрализатор. Использование EGR для компонента тепловой защиты является альтернативой обогащенной топливовоздушной смеси, особенно при высокой нагрузке, что приводит к значительному снижению расхода топлива .Кроме того, когда двигатель работает с частичной нагрузкой, за счет использования системы рециркуляции отработавших газов снижаются насосные потери и повышается топливная эффективность.

В бензиновых двигателях с турбонаддувом и прямым впрыском система рециркуляции отработавших газов используется для подавления детонации двигателя . Общий принцип работы системы рециркуляции выхлопных газов с широко открытой дроссельной заслонкой с искровым зажиганием (WOT-EGR) заключается в возврате охлажденных выхлопных газов в цилиндр при умеренных и высоких нагрузках, снижении температуры несгоревшего газа до такого уровня, при котором детонация может быть адекватно подавлена ​​и / или температура выходящих выхлопных газов достаточно низкая, чтобы сохранить компоненты выхлопных газов [7].

Система рециркуляции выхлопных газов (EGR) впервые была внедрена на транспортных средствах в 1970 году. Теперь она используется на всех автомобилях с дизельным двигателем в качестве основной системы до снижения уровня оксидов азота (NOx) .

Ссылки :

[1] Передовые технологии и разработки двигателей внутреннего сгорания, Том 2: Дизельные двигатели, Под редакцией Хуа Чжао, CRC Press, 2010 г.
[2] Verbrennungsmotoren, Institut für Maschinenmesstechnik und Kolbenmaschinen (IMKO)
[3] Потенциал внутренней системы рециркуляции отработавших газов и дросселирования для увеличения нагрузки на двухтопливный этанол-дизельное топливо с контролируемым воспламенением от сжатия на двигателе большой мощности, Винисиус Б.Педрозо, Ян Мэй, Томпсон Д. Ланзанова, Хуа Чжао, Центр перспективных исследований силовых агрегатов и топлива (CAPF), Лондонский университет Брунеля.
[4] Снижение установившихся уровней NOx в автомобильном дизельном двигателе с использованием оптимизированных графиков VGT / EGR, J.G. Хоули, Ф. Дж. Уоллес и А. Кокс, Р. У. Хоррокс и Г. Л. Берд, статья SAE, 1999-01-0835
[5] Влияние рециркуляции отработавших газов на износ дизельного двигателя, AJ Dennis, CP Garner and DHC Taylor, SAE paper, 1999- 01-0839
[6] Влияние EGR на деградацию масла и производительность системы впуска, Джеффри А.Леет, Терри Фризен, SAE papaer, 980179
[7] Передовые технологии и разработка двигателей внутреннего сгорания, Том 1: Бензиновые и газовые двигатели, Под редакцией Хуа Чжао, CRC Press, 2010

Основы EGR — что они делают, как они работают, как искать и устранять неисправности

Встроенный в систему управления двигателем автомобиля, точно названный клапан рециркуляции выхлопных газов или для краткости клапан рециркуляции выхлопных газов, рециркулирует точно дозированные количества выхлопных газов во впускную систему двигателя для повышения эффективности двигателя и снижения расхода топлива потребление и более низкие выбросы NOx.

С ростом давления, направленного на сокращение выбросов, клапан системы рециркуляции ОГ будет играть все более важную роль в будущем. Важно знать, что он делает, почему выходит из строя и как его заменить, если это произойдет.

Как работает клапан рециркуляции ОГ?

Примеры суровых условий для клапанов системы рециркуляции ОГ.

Около 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 проходят через выхлопную систему в атмосферу.

Чтобы свести это к минимуму, клапан рециркуляции отработавших газов позволяет точному количеству выхлопных газов повторно поступать во впускную систему, эффективно изменяя химический состав воздуха, поступающего в двигатель. При меньшем количестве кислорода теперь разбавленная смесь горит медленнее, снижая температуру в камере сгорания почти на 150 ° C и уменьшая образование NOx для более чистого и эффективного выхлопа.

Клапан рециркуляции ОГ имеет два основных положения: открытый и закрытый, хотя положение может меняться где угодно.Клапан рециркуляции ОГ закрыт при запуске двигателя. На холостом ходу и на низких оборотах требуется лишь небольшое количество энергии и, следовательно, только небольшое количество кислорода, поэтому клапан открывается постепенно — он может быть открыт до 90% на холостом ходу. Однако, когда требуется больший крутящий момент и мощность, например, при полном разгоне, клапан рециркуляции ОГ закрывается, чтобы обеспечить поступление в цилиндр как можно большего количества кислорода.

Клапаны рециркуляции выхлопных газов не только снижают выбросы NOx, но и могут использоваться в двигателях GDi меньшего размера для снижения насосных потерь и повышения эффективности сгорания и устойчивости к детонации.В дизельном топливе это также может помочь уменьшить детонацию дизеля на холостом ходу.

Типы клапана рециркуляции ОГ

Несмотря на то, что существует несколько типов клапана рециркуляции ОГ — в более ранних системах использовался клапан с вакуумным приводом, а в более новых транспортных средствах с электронным управлением — основные типы можно обобщить следующим образом:

Дизельные клапаны системы рециркуляции ОГ высокого давления отводят высокопоточный выхлопной газ с высоким содержанием сажи до того, как он попадает в сажевый фильтр — сажа может объединяться с масляными парами с образованием шлама.Затем газ возвращается во впускной коллектор либо через трубу, либо через внутренние отверстия в головке блока цилиндров. Вторичный клапан также используется для создания разрежения во впускном коллекторе, поскольку в дизельных двигателях этого нет.

Дизель Клапаны системы рециркуляции ОГ низкого давления отводят выхлопные газы после их прохождения через сажевый фильтр — этот газ имеет меньший поток, но почти полностью очищен от сажи. Затем газ возвращается во впускной коллектор по трубе.

Бензиновые клапаны системы рециркуляции ОГ отводят выхлопные газы, как и аналог дизельного топлива высокого давления. Вакуум, создаваемый понижением давления в цилиндре, втягивает выхлопные газы, и поток регулируется открытием и закрытием самого клапана рециркуляции ОГ.

Вакуумные клапаны EGR используют вакуумный соленоид для изменения разрежения на диафрагме и, в свою очередь, открытия и закрытия EGR. Некоторые клапаны также включают датчик обратной связи для информирования ЭБУ о положении клапанов.

Цифровые клапаны системы рециркуляции ОГ оснащены соленоидным 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.

Почему выходят из строя клапаны системы рециркуляции ОГ?

Клапаны системы рециркуляции ОГ

работают в агрессивной среде, поэтому со временем они изнашиваются. Тем не менее, единственная основная причина поломки — скопление частиц углерода из выхлопных газов вдоль каналов системы рециркуляции отработавших газов и впускной системы.Со временем это приведет к засорению труб, каналов для выхлопных газов и, в конечном итоге, плунжерного механизма клапана, в результате чего он будет либо открываться, либо закрываться. Неисправности также могут быть вызваны разрывом или утечкой мембраны клапана.

На что обращать внимание при отказе клапана системы рециркуляции ОГ?

Симптомы, связанные с отказом клапана рециркуляции отработавших газов, аналогичны симптомам многих других компонентов системы управления двигателем, и из-за этого сбои системы рециркуляции отработавших газов продолжают оставаться источником головной боли для многих технических специалистов. Однако есть несколько признаков, на которые следует обратить внимание:

  • Контрольная лампа двигателя: Как и в случае с большинством компонентов системы управления двигателем, проблема с клапаном рециркуляции ОГ может вызвать срабатывание контрольной лампы двигателя.
  • Проблемы с производительностью двигателя: , если клапан застрял в открытом положении, воздушно-топливное соотношение транспортного средства будет нарушено, вызывая проблемы с производительностью двигателя, такие как снижение мощности, плохое ускорение и грубый холостой ход. Это также может привести к утечкам давления турбонаддува, из-за чего турбонагнетатель будет работать тяжелее.
  • Повышенные выбросы NOx: , когда клапан рециркуляции ОГ остается закрытым, в результате высокие температуры в камере сгорания оставляют много несгоревшего топлива в выхлопе, что приводит к увеличению выбросов NOx и снижению топливной эффективности.
  • Детонация двигателя: более высокие температуры и NOx могут также привести к усилению детонации или детонации, которые слышны как стук в двигателе.

Поиск и устранение неисправностей клапана рециркуляции ОГ

Учитывая различные типы клапанов системы рециркуляции ОГ, всегда лучше следовать процедурам устранения неполадок, подробно описанным в руководстве по обслуживанию, однако есть несколько общих шагов, которые могут помочь в точной диагностике:

  • Считайте все коды неисправностей клапанов системы рециркуляции ОГ с электронным управлением с помощью диагностического прибора.
  • Убедитесь, что все вакуумные линии и электрические соединения подключены и расположены правильно.
  • С помощью вакуумметра проверьте шланг подачи вакуума на предмет разрежения при 2000–2500 об / мин. Отсутствие вакуума при нормальных рабочих температурах может указывать на ослабленный шланг, заблокированный или неисправный вакуумный переключатель или соленоид с отверстиями или неисправный вакуумный усилитель / насос.
  • Проверить вакуумный соленоид при работающем двигателе. На клапанах системы рециркуляции ОГ с электронным управлением активируйте соленоид с помощью диагностического прибора и проверьте разрежение на конце трубы.Если соленоид не открывается под напряжением, застревает в открытом или закрытом положении или имеет корродированное электрическое соединение, неплотный провод или плохое заземление, это повлияет на работу системы рециркуляции отработавших газов. Перед заменой определите основную причину.
  • Если возможно, проверьте движение штока клапана при 1500–2000 об / мин. Шток клапана должен двигаться, если клапан работает правильно; если нет, и есть разрежение, значит неисправность.
  • Подайте разрежение непосредственно на клапан рециркуляции ОГ с помощью ручного вакуумного насоса или диагностического прибора в зависимости от типа клапана рециркуляции ОГ.Если качество холостого хода не изменилось, то либо неисправен клапан системы рециркуляции ОГ, либо каналы полностью закрыты. Если двигатель плохо работает на холостом ходу или глохнет, проблема вызвана неисправной системой управления.
  • Снимите клапан рециркуляции ОГ и проверьте, нет ли нагара. По возможности удалите нагар, стараясь не загрязнить диафрагму.
  • Проверить канал рециркуляции ОГ в коллекторе на предмет засорения и при необходимости очистить.

Общие коды неисправностей системы рециркуляции ОГ

На клапанах системы рециркуляции ОГ последних моделей распространены следующие коды неисправностей:

  • P0400: Неисправность потока системы рециркуляции ОГ
  • P0401: Обнаружен недостаточный расход системы рециркуляции ОГ
  • P0402: Обнаружен чрезмерный расход системы рециркуляции ОГ
  • P0403: Неисправность цепи системы рециркуляции ОГ.
  • P0404: Цепь рециркуляции ОГ, диапазон / рабочие характеристики
  • .
  • P0405: Низкий уровень сигнала датчика А системы рециркуляции ОГ.
  • P0406: Высокий уровень сигнала датчика А системы рециркуляции ОГ.
  • P0407: Низкий уровень сигнала в цепи датчика B системы рециркуляции ОГ
  • P0408: Высокий уровень сигнала в цепи датчика B системы рециркуляции ОГ.
  • P1403: Низкий уровень электромагнитного клапана системы рециркуляции ОГ
  • P1404: Система рециркуляции ОГ — ошибка штифта закрытого клапана
  • P1405: Высокий уровень сигнала соленоида системы рециркуляции ОГ.
  • P1406: Ошибка положения стержня системы рециркуляции ОГ

Как заменить неисправный клапан системы рециркуляции ОГ?

  • Сначала снимите кожух двигателя.
  • Затем ослабьте электрический кабель на клапане и снимите электрические соединения и / или вакуумные линии, проверяя наличие повреждений.
  • Выверните крепежные винты и проверьте клапан на предмет повреждений, коррозии или отложений нагара.
  • Тщательно очистите монтажную поверхность клапана рециркуляции ОГ и установите новый клапан и прокладку. Удалите отслоившийся углерод из порта подачи рециркуляции ОГ.
  • Совместите клапан рециркуляции ОГ с отверстиями для болтов и прокладкой и снова прикрепите к корпусу.
  • Затяните все крепежи до рекомендованного момента затяжки.
  • После надежной посадки снова подсоедините вакуумные линии и / или электрические соединения.
  • Наконец, используйте диагностический диагностический прибор, чтобы сбросить световой сигнал управления двигателем и проверить наличие других ошибок. Убедитесь, что контрольная лампа неисправности погасла, затем проведите дорожное испытание. Многие автомобили теперь требуют сброса клапана рециркуляции ОГ при адаптации. Это просто позволяет ЭБУ запомнить положение остановки в открытой и закрытой точках. В противном случае клапан может сломаться и упасть в коллектор.

Что такое клапан рециркуляции ОГ и для чего он нужен? | Новости

Cars.com иллюстрация Пола Долана

EGR означает рециркуляцию выхлопных газов, концепцию контроля выбросов транспортных средств, используемую как в бензиновых, так и в дизельных двигателях.Клапан рециркуляции отработавших газов, который работает по-разному в зависимости от возраста автомобиля и от того, используется ли он бензин или дизельное топливо, является ключевым компонентом выхлопной системы автомобиля и исправности двигателя.

Связанный: Что такое оппозитный двигатель?

Согласно Delphi Technologies, компании по производству автозапчастей и технологий, клапан важен, потому что он регулирует поток выхлопных газов во впускную систему двигателя, что приводит к повышению эффективности двигателя, снижению расхода топлива и снижению выбросов оксидов азота.

Каковы симптомы неисправного клапана системы рециркуляции ОГ?

Что происходит, если клапан выходит из строя? Вот что вам нужно знать о клапане системы рециркуляции ОГ вашего автомобиля:

Клапаны системы рециркуляции ОГ принимают Lickin ‘ Клапаны системы рециркуляции ОГ

выходят из строя со временем из-за нормального износа, так как они постоянно используются. Накопление частиц углерода, которые могут засорить компоненты, также приводит к их выходу из строя со временем.

The Telltale Knock

При выходе из строя клапана рециркуляции ОГ вы можете услышать стук в двигателе и заметить снижение расхода топлива вашего автомобиля.По словам Delphi, владельцы могут также почувствовать снижение производительности двигателя, которое проявляется в виде плохого разгона и резкого холостого хода.

Горит индикатор Check-Engine? Проверить двигатель

Как и в случае с большинством проблем с компонентами двигателя, неисправный клапан системы рециркуляции ОГ также может вызвать срабатывание индикатора проверки двигателя автомобиля. Очевидно, что индикатор проверки двигателя загорается для длинного списка проблем, поэтому следующим шагом в диагностике проблемы будет сканирование компьютера вашего автомобиля на наличие кодов неисправностей.

Ещё от Cars.ком:

Редакционный отдел Cars.com — это ваш источник новостей и обзоров автомобильной отрасли. В соответствии с давней политикой этики Cars.com редакторы и рецензенты не принимают подарки или бесплатные поездки от автопроизводителей. Редакционный отдел не зависит от отделов рекламы, продаж и спонсируемого контента Cars.com.

доля

Редактор новостей Дженнифер Гейгер — обозреватель, техник по автокреслам и мама троих детей.Она носит много головных уборов, многие из них — за рулем минивэна. Написать Дженнифер

Что такое клапан рециркуляции ОГ?

3 декабря 2019 г.

В последние годы изменение климата вызывает большую озабоченность в Великобритании.По данным Управления национальной статистики — Экологические счета Великобритании, выбросы выхлопных газов от автомобильного транспорта составили 21% выбросов парниковых газов в Великобритании в 2017 году.

Нормы выбросов становятся все более строгими для борьбы с выбросами парниковых газов, выбрасываемых автомобильным транспортом. Производители автомобилей должны вносить изменения в конструкцию своих автомобилей, чтобы соответствовать строгим ограничениям.

Одним из методов снижения выбросов выхлопных газов является использование устройств дополнительной очистки.Большинство современных автомобилей с дизельным двигателем имеют систему рециркуляции выхлопных газов (EGR). Но что такое EGR …?


В современных дизельных двигателях внутреннего сгорания рециркуляция выхлопных газов (EGR) — это метод контроля выбросов оксидов азота (NOx), образующихся в качестве побочного продукта в процессе сгорания.Воздух из окружающей среды в основном состоит из кислорода и азота. Когда воздух соединяется с топливом и воспламеняется внутри камеры сгорания, температура повышается и производит выбросы NOx.

Система рециркуляции отработавших газов работает, возвращая небольшую часть выхлопных газов двигателя в камеры сгорания двигателя через впускной коллектор, снижая температуру сгорания и, следовательно, уменьшая количество выбрасываемых NOx.

Клапан рециркуляции ОГ является основным элементом системы рециркуляции ОГ и обычно закрыт.Он соединяет выпускной коллектор с впускным коллектором и управляется либо вакуумом, либо встроенным электрическим шаговым двигателем. Функция клапана рециркуляции ОГ заключается в управлении потоком рециркулируемых выхлопных газов в зависимости от нагрузки двигателя.


Оксиды азота — это выбросы, образующиеся в качестве побочного продукта процесса горения. Газообразные азот и кислород в воздухе вступают в реакцию во время горения, особенно при высоких температурах.

NOx является основным компонентом смога и может оказывать пагубное воздействие на здоровье человека, а также на экосистемы и сельскохозяйственные культуры. Поэтому включение систем рециркуляции отработавших газов в конструкцию автомобиля важно с точки зрения снижения вредных выбросов, чтобы сохранить окружающую среду и оказать положительное влияние на здоровье человека.

Как работает клапан рециркуляции ОГ?


Большинство современных автомобилей с дизельным двигателем имеют в своей конструкции клапаны системы рециркуляции отработавших газов, чтобы снизить выбросы NOx и, следовательно, соответствовать строгим нормам по выбросам.Системы рециркуляции выхлопных газов рециркулируют часть выхлопных газов обратно в камеру сгорания, где они объединяются со свежим всасываемым воздухом.

Это снижает содержание кислорода и увеличивает содержание водяного пара в смеси для сгорания, что снижает пиковую температуру сгорания. Поскольку при повышении пиковой температуры сгорания создается больше NOx, клапан EGR эффективно снижает количество NOx, производимое двигателем.

Клапан рециркуляции ОГ начинает работать после запуска двигателя, достигает правильной рабочей температуры и увеличивается скорость.Постепенно клапан рециркуляции ОГ регулирует поток выхлопных газов. Как только вы замедлитесь и двигатель остановится, клапан рециркуляции ОГ вернется в закрытое положение и предотвратит выход выхлопных газов.

Проблемы с клапаном рециркуляции ОГ


Частая проблема с клапаном рециркуляции отработавших газов — заедание из-за накопления нагара.В худшем случае клапан рециркуляции ОГ и каналы рециркуляции ОГ могут быть полностью заблокированы, предотвращая процесс рециркуляции выхлопных газов.

Засоренные системы рециркуляции ОГ часто являются причиной выхода черного дыма из выхлопных газов в дополнение к повышенному расходу топлива или снижению производительности. Если клапан рециркуляции ОГ не открывается или не закрывается, на приборной панели загорается индикатор проверки двигателя.

Запах топлива изнутри транспортного средства также является признаком неисправности клапана системы рециркуляции ОГ, поскольку из-за увеличения расхода топлива через выхлопные газы будет выбрасываться больше углеводородов.Запах легко заметить из-за его раздражающего характера, так как он может привести к проблемам со здоровьем.

Клапан рециркуляции ОГ и тест ТО


В прошлом владельцы автомобилей пытались снять клапаны системы рециркуляции ОГ и дизельные сажевые фильтры (DPF) со своих автомобилей, чтобы избежать дорогостоящего ремонта.Однако для транспортных средств, соответствующих стандартам Euro 6, Министерство транспорта заявило, что удаление клапана рециркуляции отработавших газов или сажевого фильтра является незаконным, поскольку транспортное средство больше не будет соответствовать правилам дорожного движения.

Транспортные средства также не пройдут тест MOT из-за уровня выбросов, и владельцы могут столкнуться с ошеломляющим штрафом в размере 1000 фунтов стерлингов за демонтаж клапана рециркуляции отработавших газов или сажевого фильтра.

© 2021 Эванс Хэлшоу.Все права защищены.

Признаки неисправности или неисправности клапана рециркуляции выхлопных газов (EGR)

Клапан рециркуляции выхлопных газов — это элемент, обычно встречающийся на многих дорожных транспортных средствах. Это часть системы рециркуляции выхлопных газов (EGR) транспортного средства, системы выхлопных газов, которая предназначена для рециркуляции выхлопных газов обратно во впускное отверстие автомобиля, чтобы снизить температуру цилиндров и выбросы NOx. Клапан рециркуляции ОГ является одним из основных компонентов, который регулирует поток и рециркуляцию этих выхлопных газов.Когда клапан открыт, выхлопные газы пропускаются через систему рециркуляции выхлопных газов автомобиля, что помогает контролировать выбросы автомобиля. Когда клапан рециркуляции отработавших газов неисправен, это может вызвать проблемы с потоком и работой системы рециркуляции отработавших газов, что может привести к увеличению выбросов и проблемам с производительностью. Обычно неисправный или неисправный клапан рециркуляции отработавших газов вызывает несколько симптомов, которые могут предупредить водителя о потенциальной проблеме.

1. Проблемы с производительностью двигателя

Одним из первых симптомов проблемы с клапаном рециркуляции ОГ являются проблемы с производительностью двигателя.Забитый или неисправный клапан системы рециркуляции ОГ может нарушить воздушно-топливное соотношение автомобиля, что может вызвать проблемы с производительностью двигателя, такие как снижение мощности, ускорения и даже топливной экономичности.

2. Неровный холостой ход

Один из наиболее распространенных симптомов неисправности клапана системы рециркуляции ОГ автомобиля — это резкий холостой ход. Клапаны системы рециркуляции ОГ нередко выходят из строя и застревают в открытом положении. Это может привести к рециркуляции выхлопных газов, что приведет к резкому холостому ходу даже в нежелательных условиях.

3. Загорается индикатор двигателя.

Горящая лампа Check Engine — еще один признак неисправности или неисправности клапана EGR. Если компьютер обнаруживает проблему с цепью или положением клапана рециркуляции ОГ автомобиля, он включает индикатор проверки двигателя, чтобы уведомить водителя о проблеме. Индикатор Check Engine также может быть активирован при большом количестве других проблем, поэтому настоятельно рекомендуется сканировать компьютер на наличие кодов неисправностей.

Клапан рециркуляции ОГ является важным компонентом выбросов, особенно для автомобилей в штатах со строгими правилами выбросов.Если вы подозреваете, что проблема с клапаном рециркуляции отработавших газов вашего автомобиля, обратитесь к профессиональному специалисту, например, из компании YourMechanic, чтобы проверить его, чтобы определить, нуждается ли автомобиль в замене клапана рециркуляции отработавших газов.

Ищете новый клапан рециркуляции выхлопных газов?

Посмотрите десятки отличных вариантов прямо здесь

купить сейчас
Autoblog может получать долю от покупок, сделанных по ссылкам на этой странице. Цены и доступность могут быть изменены.

Как работает система рециркуляции выхлопных газов (EGR)

Обновлено: 3 октября 2019 г.

Система рециркуляции выхлопных газов или система рециркуляции отработавших газов является одной из нескольких систем контроля выбросов транспортных средств. Это помогает снизить количество оксидов азота (NOx) в выхлопных газах. Оксиды азота обычно образуются в процессе сгорания в цилиндрах двигателя.

Однако их образование резко увеличивается при более высоких температурах горения (выше 1600 ° C или 2912 ° F).

Более высокие температуры сгорания также вредны для двигателя. Одним из эффектов, вызываемых высокими температурами сгорания, является преждевременное зажигание или детонация (звон), когда топливно-воздушная смесь воспламеняется в цилиндрах не от искры, а от чрезмерного нагрева. Поскольку это происходит не в то время, до искры, детонация увеличивает нагрузку на компоненты двигателя.

Продолжительная детонация может повредить клапаны, поршни и другие детали, см. Это фото. Турбокомпрессор также быстрее выходит из строя при воздействии чрезмерного тепла.

Система рециркуляции отработавших газов снижает температуру сгорания, отводя небольшую часть выхлопных газов обратно во впускной коллектор.

Как это работает? Выхлопные газы больше не горючие. Разбавление всасываемого воздуха выхлопными газами снижает воспламеняемость топливно-воздушной смеси.
Не все автомобили оснащены системой рециркуляции отработавших газов; во многих новых автомобилях используется система изменения фаз газораспределения и другие средства контроля температуры сгорания и выбросов NOx.

Реклама — Продолжить чтение ниже

Компьютер двигателя (PCM) открывает или закрывает клапан рециркуляции ОГ для управления потоком в системе рециркуляции ОГ.Клапан рециркуляции ОГ соединяет выпускной коллектор с впускным коллектором. Клапан рециркуляции ОГ обычно закрыт. Нет потока EGR, когда двигатель холодный, на холостом ходу или во время резкого ускорения. Расход системы рециркуляции ОГ находится на пике во время непрерывного движения при умеренной нагрузке.

В некоторых автомобилях клапан рециркуляции ОГ приводится в действие вакуумным приводом, как показано на первой схеме ниже. В современных автомобилях установлен электрический клапан системы рециркуляции ОГ с шаговым двигателем. Подробнее о клапане рециркуляции ОГ.

Схема системы рециркуляции ОГ

PCM периодически проверяет систему EGR вместе с другими системами контроля выбросов.Если расход больше или меньше ожидаемого, PCM обнаруживает неисправность и включает индикатор проверки двигателя на панели приборов.

Есть разные способы контролировать расход EGR. В некоторых автомобилях используется датчик температуры системы рециркуляции ОГ, установленный во впускной части системы рециркуляции ОГ. Когда клапан рециркуляции ОГ открывается, температура на стороне впуска повышается из-за горячих выхлопных газов.

Система рециркуляции ОГ с вакуумным клапаном рециркуляции ОГ и датчиком температуры ОГ

В более старых автомобилях Ford использовался датчик DPFE (DPFE означает рециркуляцию рециркуляции отработавших газов с обратной связью по перепаду давления), который измеряет поток рециркуляции ОГ на основе разницы в давлении на обеих сторонах дозируемого отверстия в выхлопной части системы рециркуляции ОГ.

Система рециркуляции ОГ с вакуумным клапаном рециркуляции ОГ и датчиком DPFE

В современных автомобилях используется электрический клапан системы рециркуляции ОГ (схема ниже). Некоторые автомобили также имеют охладитель системы рециркуляции отработавших газов. PCM управляет потоком EGR, открывая или закрывая клапан EGR с помощью шагового двигателя. Расход EGR контролируется датчиком абсолютного давления в коллекторе (MAP), датчиком массового расхода воздуха и датчиком соотношения воздух / топливо.