Система EGR – принцип работы

Что такое и как работает система EGR?

Расшифровывается эта аббревиатура как Exhaust Gas Recirculation, что в переводе означает “рециркуляция отработавших газов”. Уже из названия становится ясно, что принцип работы этой системы основан на возвращении обратно в цилиндры определенного количества отработавших газов для их окончательного сжигания.

Если из-за того, что неправильно или нестабильно работает система EGR и, как следствие, возникают какие-либо неисправности, то разобраться в причинах и устранить проблему достаточно сложно и трудоёмко, особенно для начинающего мастера. Кроме всего прочего, это связано еще и с не самым простым принципом работы механизма по которому работает система. Вообще он основан на возвращении строго определенного количества отработанных газов обратно во впускной коллектор. Причем все это должно происходить в строго определенное время. Впоследствии, после смешения с воздухом и топливом выпускные газы поступают обратно в цилиндры двигателя, но уже вместе со свежей топливовоздушной смесью. Такое количество определяет блок управления (ECU) по уже заранее заложенной еще на заводе-изготовителе программе, которая, в свою очередь, основывается на показаниях множества различных датчиков. К ним относится, например, датчик (THW), в чьи обязанности входит измерять температуру охлаждающий жидкости; датчик (TPS), отвечающий за положение дроссельной заслонки; датчика температуры воздуха во впускном коллекторе (THA – не на всех моделях). Ну и собственные датчики, благодаря которым система EGR работает, их тоже великое множество.

В зависимости от модели автомобиля, года выпуска, страны предназначения и еще ряда факторов – количество и назначение датчиков может быть различным. Исходя из этого, возможны разные варианты исполнения системы EGR и вышесказанное вовсе не является догмой. Могут быть разные варианты. Например, на одних машинах, оборудованных системой EGR, управлять всем может компьютер. Причем основываться он будет на показаниях датчика температуры охлаждающей жидкости, а также некоторых других датчиков или сенсоров, установленных на автомобиле. Но, в то же время на других машинах вся система может управляться лишь одним электромагнитным клапаном и вакуумом впускного коллектора. Такая система носит название классической.

Помимо всего прочего, необходимо помнить, что EGR система работает не на постоянной основе. Ее деятельностью управляет специальная программа. Это связано с тем, что если бы перезапуск осуществлялся постоянно, то только представьте себе, какое соотношение воздуха и бензина поступало бы в цилиндры! Не 14, 6: 1, как в стандартных условиях, а вообще непонятно какое.

Примером автомобиля с такой системой может служить Mitsubishi, с двигателем 6G72 (24 клапанный) и 6G74. У него достаточно простое, и, что немаловажно, надежное устройство системы EGR. Состоит из двух клапанов. Это клапан рециркуляции EGR, и непосредственно электромагнитный клапан системы рециркуляции.

При запуске двигателя компьютер, ориентируясь на показания датчика (THW), отвечающего за показания температуры охлаждающей жидкости, решает, нужна ли добавка в цилиндры двигателя отработавших газов или же в этом нет необходимости. Если двигатель еще холодный, то такая команда не поступает. Впоследствии, когда работающий на холостом ходу двигатель прогревается до 60-80°С, компьютер открывает электромагнитный клапан, посылая специальную команду. Если обороты двигателя больше , чем 4000 об/мин, то компьютер уже дает команду на закрытие электромагнитного клапана EGR и отсечь поступление отработавших газов в цилиндры двигателя. Тем самым завершая работу системы “EGR”.

Итак, мы уяснили, в каких случаях работает система EGR, а в каких нет. Следует запомнить, система отключается на тот период времени, пока при запуске двигателя из холодного состояния двигатель прогревается до необходимых 40-60°С. Помимо этого, она работает еще и на прогретом двигателе на холостом ходу . Система включается в работу, когда обороты в минуту достигают 900-1200, и продолжает свою работу ровно до тех пор, пока обороты двигателя не превысят 4000 оборотов в минуту.

Плюсы в работе.

Следует обратить особое внимание на плюсы в работе EGR. Радует тот факт, что когда включается система, происходит определенная экономия топлива. Объясняется это тем, что в момент ее включения в работу компьютер приводит в действие специальную программу, которая отвечает за так называемое обеднение топливной смеси. Этот процесс исполняется и контролируется, как правило, при помощи датчика кислорода.

Вышеописанная схема – одна из простых и содержит только два компонента: клапан EGR плюс электромагнитный клапан системы EGR. Это классическая схема, уже на ее основе строятся более сложные варианты, которые, в свою очередь, содержат всевозможные дополнительные элементы.

Также следует упомянуть те факторы, на которые оказывает влияние неправильная работа рассматриваемой нами системы. В первую очередь некорректное функционирование системы EGR отражается на устойчивой работе двигателя на холостом ходу. Это можно объяснить тем, что на показания датчика (MAF-sensor), того, что отвечает за расход воздуха или датчика (MAP- sensor), показывающего величину относительного давления, оказывает негативное влияние та порция отработавших газов, которая ранее не была учтена. Есть вероятность, что блок управления еще как-то сможет подрегулировать холостой ход, основываясь на показаниях кислородного датчика. Но в случае, если объем газов, прошедших через клапан, будет довольно-таки высок, блок управления здесь уже окажется бессильным.

В заключение хочется дать несколько рекомендаций. Итак, на «простых» машинах можно порекомендовать просто заглушать вакуумный порт системы EGR. Двигатель будет работать устойчиво и надежно и особых неприятностей это не доставит. В случае, если система более продвинута, имеет множество исполнительных механизмов и датчиков, то, если установить заглушку на канал системы EGR, машина, скорее всего, сначала будет работать лучше. Однако в будущем это чревато появлением неприятного дефекта. Он заключается в том, что двигатель на холостом ходу может начать самостоятельно набирать обороты от 1500 до 2000 об/мин, и через определенный промежуток времени снова их набирать до нормальных.

Мнение специалиста.

“На автомобилях с современными дизельными моторами нельзя ездить “в натяг”, как ездили на старых дизелях. Это основная ошибка водителя. Современные дизели должны “раскручиваться” так же, как и бензиновые двигатели. Переключение передач и постоянное движение на оборотах ниже двух тысяч ведет к повышенному образованию сажи в выхлопе. На этих же оборотах работает EGR, сажа идет во впускной коллектор. И ее там бывает столько, что иногда не только коллектор, но и головку приходилось снимать, чтобы вычистить сажу из каналов. Так вот, чем дольше стрелка тахометра будет находиться в зоне ниже двух тысяч оборотов, тем быстрее начнутся проблемы с EGR. Чтобы поездку на ремонт EGR существенно оттянуть по времени, мотор надо крутить. Для динамики разгона и для экономии топлива это тоже плюс.”

Примерные алгоритмы работы клапана EGR. Клапан EGR закрывается и выхлопные газы не попадают во впускной коллектор при:

• пуске двигателя;
• при торможении двигателем;
• темп. охл.жидк. ниже +60;
• темп. охл.жидк. выше +102;
• частоте вращения колен.вала ниже 1000 об.мин в течении более 20 сек. ;
• частоте вращения колен.вала выше 3200 об.мин;
• кол-ве всасываемого топлива больше 25 мг/ход поршня.

В процессе эксплуатации дизельного двигателя при “прогазовке”, а также в дизелях с пробегом, выхлопные газы могут содержать недогоревшую солярку, и маслянные отложения. “Кристализируясь” на поверхностях деталей клапана EGR, эти отложения могут образовывать сажу, и клапан теряет герметичность.

Отработавшие газы постоянно начинают поступать в цилиндры двигателя, температура сгорания в цилиндрах падает, что сопровождается потерей мощности. Более того – “зарастает” грязью впускной коллектор, что ухудшает его проходимость. Это влияет на качество рабочей смеси дизеля, и ухудшает его эксплутационные характеристики: растёт расход топлива.

“Незакрытый” клапан EGR влияет на производительность турбины в дизелях так как, часть отработавших газов идет в обход турбинного колеса, и сам турбонаддув не в состоянии обеспечить требуемую закачку воздуха.

Среди специалистов, занимающихся ремонтом дизельных автомобилей на профессиональном уровне, существует спор по поводу клапана EGR. Дело всё в том, что некоторые предпочитают на моторах с пробегом тривиально “глушить”, закрывать канал клапана EGR, и отработавшие газы не имеют возможности проникать в цилиндры дизеля.
Как следствие, возрастает температура, и улучшается тягово-мощностные характеристики дизеля.

Так вот, некоторые тех.специалисты склонны считать, что у системы рециркуляции дизеля, помимо экологических функций по уменьшению выбросов окислов азота NOx, есть вторая задача – предотвращать перегрев камеры сгорания дизельного двигателя и предотвращать таким образом образование трещин в головке блока.

Нужно ли отключать клапан EGR на автомобиле | 🚘Авто Новости Онлайн

08.02.2023

Система рециркуляции в двигателе служит для перенаправления недогоревшей топливной смеси из выпускного тракта во впускной, где газы поддаются вторичной обработке, за счет этого происходит более качественное сгорание.

• 1 Как заглушить клапан EGR
• 2 Что будет, если заглушить клапан EGR на дизеле
• 3 Отключение клапана EGR на дизеле 1. 9 TDI Ауди/ Фольксваген
• 4 Проверка клапана EGR Opel Астра G
• 5 Вред и польза от клапана ЕГР
• 6 Как заглушить клапан egr на дизеле: видео

С системой рециркуляции выпускных газов (СРВГ) снижается токсичность выхлопа, более экономно расходуется топливо. Но элементы и каналы системы со временем засоряются, и прочистить их не всегда удается. Именно по этой причине автовладельцы часто интересуются, как заглушить клапан EGR на дизеле – именно на дизельных силовых агрегатах СРВГ больше всего доставляет хлопот.

Если клапан ЕГР выходит из строя, восстановить его работоспособность удается не всегда, а покупать новый механизм могут не все – устройство на многие авто стоит очень дорого. В этой статье мы рассмотрим, как грамотно исключить систему рециркуляции, без потерь мощности двигателя.

Как заглушить клапан EGR

Когда на моторе каналы СРВГ забиваются, а клапан рециркуляции (EGR) перестает работать, во впускной тракт летит сажа, газы не очищаются. Вместо экологически чистого выхлопа на выходе получается копоть, и ДВС не только дымит, но еще и теряет в динамике, работает с провалами.

Конструкция рециркуляции выхлопных газов может быть разной в зависимости от модели автомобиля, но принцип устройства СРВГ на всех авто один и тот же. Как заглушить клапан EGR? В основном он глушится очень просто:

• устройство полностью демонтируется с двигателя;
• на его место устанавливается заглушка из жаропрочного материала.

Но не на всех моделях авто можно просто установить заглушку – электроника определяет нарушение пропорции смеси, и в таком случае на панели приборов загорается лампа Check Engine. Есть способ программного отключения ЕГР, с помощью перепрошивки блока управления.

Рассмотрим пример, как можно исключить систему рециркуляции на бензиновом ДВС автомобиля Шевроле Лачетти. Поступаем следующим образом:

• в первую очередь находим сам клапан EGR, он на 16-клапанном моторе расположен сзади клапанной крышки, рядом с катушками зажигания;
• отогнув пластиковую защелку, отсоединяем провода от клапана, отворачиваем два болта, снимаем механизм;
• старую прокладку с двумя отверстиями под каналы удаляем, но по ее шаблону следует изготовить другую, с одним отверстием;
• новую прокладку можно сделать из латуни, она выглядит примерно так, как на рисунке снизу;
• ставим изготовленную прокладку, монтируем клапан ЕГР на место.

Теперь выхлопные газы во впускной коллектор поступать не будут, сажа прекратит забивать впускной тракт.

Что будет, если заглушить клапан EGR на дизеле

В сети интернет есть информация, что если заглушить клапан EGR на дизеле, мотор будет не просто выдавать в атмосферу более вредный выхлоп, но еще при этом перегреваться. О теории спорить можно долго, но практика показывает, что никаких особых проблем с двигателем автовладельцы после отключения клапана ЕГР не испытывают, наоборот, дизель даже лучше работает:

• пропадают провалы при нажатии на педаль газа;
• улучшается динамика автомобиля;
• исчезает дым, который присутствует при засоренной системе рециркуляции.

Безусловно, токсичность выпускных газов с отключенной рециркуляцией будет несколько выше, чем с исправным клапаном EGR. Но если в СРВГ есть сажевые отложения (а при неважном качестве дизтоплива они накапливаются быстро), то с включенной рециркуляцией вредных примесей в выпуске еще больше. СРВГ может нормально работать на автомобилях, которые эксплуатируются в Европе на хорошей солярке. В России клапан EGR наносит больше вреда двигателю, чем пользы, причем, неважно, какой это авто – Тойота Корона или Фольксваген Пассат, без разницы.

Отключение клапана EGR на дизеле 1.9 TDI Ауди/ Фольксваген

На дизелях 1.9 TDI Audi и Volkswagen многие хозяева автомашин перекрывают канал рециркуляции в любом удобном месте, тем самым, исключая клапан EGR. Например, можно проложить металлическую фольгу в месте соединения ЕГР с впускным коллектором, и вреда от такой модернизации нет. Отключение EGR практически никак не влияет на расход топлива, зато существенно повышается динамика, мотор перестает «дышать» сажей и копотью.

Проверка клапана EGR Opel Астра G

Если на автомобиле Опель Астра повысился расход топлива, машина стала «тупить» и дымить, следует в первую очередь провести диагностику. В случае выявления ошибки Р1405 необходимо произвести осмотр клапана ЕГР, так как ошибка показывает, что неисправность связана именно с этим устройством.

Чтобы выяснить, в каком состоянии находится клапан, его нужно снять, работу по снятию выполняем в следующем порядке:

• демонтируем верхнюю декоративную крышку двигателя;
• находим клапан, он находится сзади клапанной крышки, рядом с патрубком вентиляции картерных газов;
• с клапана сдергиваем штекер с проводами, отворачиваем два болта, которые крепят это устройство;
• сняв механизм, производим осмотр его каналов. Если клапан ЕГР не слишком загрязнен, производим его очистку. Для чистки каналов лучше всего использовать очиститель для карбюраторов, это средство хорошо отмывает поверхность деталей от сажи. При желании можно и заглушить систему рециркуляции, установив под клапан сплошную прокладку, без отверстия под канал.

Вред и польза от клапана ЕГР

Система EGR в первую очередь предназначена для очищения выхлопных газов, уменьшению их токсичности. Наиболее часто рециркуляция встречается на дизельных ДВС, так как вопрос снижения уровня CO в выпускном тракте наиболее актуален для дизелей. Но если почитать на форумах отзывы российских автовладельцев, становится понятно, что пользы от СРВГ практически нет никакой. Из минусов системы (при закоксовке каналов) хозяева автомобилей отмечают:

• преждевременный износ деталей поршневой группы при засоренной системе ЕГР;
• провалы при резком увеличении оборотов, снижение мощности;
• повышенный расход топлива.

То, что топлива при неисправной СРВГ расходуется больше, логично – мотор работает на примеси сажи и копоти, поэтому топливовоздушная смесь хуже сгорает. Система ЕГР неплохо работает на новых двигателях, но по мере износа деталей ДВС она приносит только вред.

Поделиться в социальных сетях

Вам может понравиться

Основные сведения о системах рециркуляции отработавших газов: что они делают, как они работают, как устранять неисправности

Неотъемлемая часть системы управления двигателем автомобиля, удачно названный клапан рециркуляции отработавших газов, или сокращенно клапан рециркуляции отработавших газов, рециркулирует точно отмеренные количества отработавших газов в система впуска двигателя для повышения эффективности двигателя, снижения расход топлива и снижение выбросов NOx.

В связи с растущими требованиями по снижению выбросов клапан рециркуляции отработавших газов будет играть все более важную роль в будущем. Важно знать, что он делает, почему он выходит из строя и как заменить его, когда он выходит из строя.

Как работает клапан EGR?

Почти 80 процентов воздуха, которым мы дышим, состоит из азота. Однако, когда он подвергается воздействию чрезвычайно высоких температур в камере сгорания, плюс 1370°C, обычно инертный газ становится реактивным, создавая вредные оксиды азота или NOx, которые затем выбрасываются через выхлопную систему в атмосферу.

Примеры суровых условий для клапанов EGR:

Чтобы свести к минимуму это, клапан EGR позволяет точному количеству выхлопных газов повторно поступать во впускную систему, эффективно изменяя химический состав воздуха, поступающего в двигатель. С меньшим количеством кислорода теперь разбавленная смесь горит медленнее, снижая температура в камере сгорания почти на 150°C, а также снижение образования NOx для более чистого и эффективного выхлопа.

Клапан рециркуляции отработавших газов имеет два основных положения: открытое и закрытое, хотя положение может варьироваться в любом промежуточном положении. Клапан EGR закрыт, когда двигатель запускается. На холостом ходу и на низких скоростях требуется лишь небольшое количество энергии, поэтому только небольшое количество кислорода, поэтому клапан открывается постепенно — на холостом ходу он может быть открыт до 90%. Однако, когда требуется больший крутящий момент и мощность, например, при полном ускорении, клапан рециркуляции отработавших газов закрывается, чтобы обеспечить поступление в цилиндр как можно большего количества кислорода.

Клапаны рециркуляции отработавших газов не только сокращают выбросы NOx, но и могут использоваться в двигателях GDi уменьшенных размеров для снижения насосных потерь и повышения эффективности сгорания и устойчивости к детонации. В дизеле это также может помочь уменьшить детонацию дизельного двигателя на холостом ходу.

Типы клапанов EGR

Хотя существует несколько типов клапанов EGR — в более ранних системах используется клапан с вакуумным приводом, а в более новых автомобилях используется электронное управление — основные типы можно в общих чертах свести к следующим:

Дизельное топливо высокого давления Клапаны рециркуляции отработавших газов отводят выхлопные газы с высоким расходом и высоким содержанием сажи до того, как они попадут в сажевый фильтр — сажа может смешиваться с парами масла, образуя шлам. Затем газ возвращается во впускной коллектор либо через трубу или внутренние отверстия в головке блока цилиндров. Вторичный клапан также используется для создания вакуума во впускном коллекторе, поскольку он отсутствует в дизельных двигателях.

Дизель Клапаны рециркуляции отработавших газов низкого давления отводят выхлопные газы после того, как они прошли через сажевый фильтр — этот газ имеет меньший поток, но почти полностью очищен от сажи. Затем газ возвращается во впускной коллектор по трубе.

Бензиновые клапаны рециркуляции отработавших газов отводят отработавшие газы так же, как дизельный аналог высокого давления. Вакуум, создаваемый разрежением цилиндра, втягивает выхлопные газы, а поток регулируется открытием и закрытием самого клапана рециркуляции отработавших газов.

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

Цифровые клапаны EGR оснащены электромагнитным или шаговым двигателем и, в большинстве случаев, датчиком обратной связи. Эти клапаны получают от ЭБУ сигнал с широтно-импульсной модуляцией для регулирования потока отработавших газов.

Почему выходят из строя клапаны EGR?

Клапаны EGR работают в агрессивной среде, поэтому со временем изнашиваются. Тем не менее, самой большой причиной отказа является накопление частиц углерода из выхлопных газов вдоль каналов EGR и системы впуска. Через некоторое время это засорит трубки, каналы для выхлопных газов и, в конечном итоге, плунжерный механизм клапана, в результате чего он либо заклинит в открытом, либо в закрытом положении. Неисправности также могут быть вызваны разрывом или протечкой мембраны клапана.

На что обратить внимание при неисправности клапана рециркуляции отработавших газов?

Симптомы, связанные с отказом клапана EGR, аналогичны симптомам многих других компонентов системы управления двигателем, и из-за этого неисправности EGR продолжают вызывать головную боль у многих техников. Тем не менее, есть несколько признаков, на которые стоит обратить внимание out for:

• Индикатор проверки двигателя: Как и в случае с большинством компонентов управления двигателем, проблема с клапаном рециркуляции отработавших газов может привести к срабатыванию индикатора проверки двигателя.
• Проблемы с работой двигателя: , если клапан застрял в открытом положении, соотношение воздух-топливо автомобиля будет нарушено, что приведет к проблемам с работой двигателя, таким как снижение мощности, плохое ускорение и неровный холостой ход. Он также может производить турбонаддув утечка давления, из-за чего турбина работает тяжелее.
• Повышенные выбросы NOx: когда клапан EGR остается закрытым, возникающие в результате высокие температуры в камере сгорания оставляют много несгоревшего топлива в выхлопных газах, что приводит к увеличению выбросов NOx и снижению эффективности использования топлива.
• Детонация в двигателе: более высокие температуры и NOx также могут привести к усилению детонации или детонации, которые слышны в двигателе в виде стука.

Поиск и устранение неисправностей клапана EGR

Учитывая различные типы клапанов EGR, всегда лучше следовать процедурам устранения неисправностей, подробно описанным в руководстве по обслуживанию, однако есть несколько общих шагов, которые могут помочь точно определить диагноз:

Читать любые коды неисправностей на клапанах EGR 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 наличие вакуума при частоте вращения от 2000 до 2500 об/мин. Отсутствие вакуума при нормальных рабочих температурах указывает на ослабленный шланг, заблокированный или неисправный вакуумный переключатель или соленоид или неисправный вакуумный усилитель/насос.
• Проверьте вакуумный соленоид при работающем двигателе. На клапанах EGR с электронным управлением активируйте соленоид с помощью диагностического прибора и проверьте вакуум на конце трубы. Если соленоид не открывается при подаче питания, застрял в открытом положении или закрытом положении, или имеет корродированное электрическое соединение, ослабленный провод или плохое заземление, это повлияет на работу EGR. Перед заменой определите основную причину.
• Если возможно, проверьте движение штока клапана в диапазоне от 1500 до 2000 об/мин. Шток клапана должен двигаться, если клапан работает правильно, если нет и есть вакуум, значит, есть неисправность.
• Подайте вакуум непосредственно на клапан EGR с помощью ручного вакуумного насоса или диагностического прибора в зависимости от типа клапана EGR. Если нет изменения качества холостого хода, то либо неисправен клапан EGR, либо проходы полностью забиты. Если двигатель работает с перебоями на холостом ходу или глохнет, проблема вызвана неисправностью системы управления.
• Снимите клапан рециркуляции отработавших газов и проверьте его на наличие нагара. По возможности удалите нагар, стараясь не загрязнить диафрагму.
• Осмотрите канал рециркуляции отработавших газов в коллекторе на предмет засорения и при необходимости очистите.

Общие коды неисправностей EGR

На клапанах EGR последних моделей распространены следующие коды неисправностей:

• P0400: Неисправность потока EGR
• P0401 : EGR недостаточный поток обнаружен
• P0402 : Обнаружен избыточный поток EGR
• P0403: Неисправность цепи EGR
• P0404: Диапазон/функционирование цепи EGR
• P0405: 9002 4 Датчик A EGR, низкий уровень сигнала
• P0406: Датчик A EGR, высокий уровень сигнала
• P0407: Датчик EGR B, низкий уровень сигнала
• P0408 : Датчик EGR B, высокий уровень сигнала
• P1403: Соленоид EGR, низкий уровень
• P1404: Система рециркуляции отработавших газов — закрыта ошибка иглы клапана
• P1405: Соленоид EGR высокий
• P1406: Ошибка положения штифта системы EGR

Как заменить неисправный клапан EGR?

• Сначала снимите кожух двигателя.
• Затем ослабьте электрический кабель на клапане и снимите электрические соединения и/или вакуумные линии, проверив наличие признаков повреждения.
• Снимите крепежные винты и проверьте клапан на наличие повреждений, коррозии или нагара.
• Тщательно очистите монтажную поверхность клапана EGR и установите новый клапан и прокладку. Удалите также свободный углерод из порта подачи EGR.
• Совместите клапан рециркуляции отработавших газов с отверстиями для болтов и прокладкой и снова прикрепите к корпусу.
• Затяните все крепежные детали с рекомендованным крутящим моментом.
• После надежной установки снова подсоедините вакуумные линии и/или электрические соединения.
• Наконец, используйте диагностический сканер, чтобы сбросить индикатор управления двигателем и проверить наличие других ошибок. Убедитесь, что контрольная лампа неисправности погасла, затем проведите дорожное испытание. Многие автомобили теперь требуют EGR клапан, подлежащий сбросу под адаптацию. Это просто позволяет ECU узнать положение остановки в точках открытия и закрытия. Если этого не сделать, клапан может сломаться и упасть в коллектор.
  

Основы систем рециркуляции отработавших газов — Cornell Diesel Systems —

Системы рециркуляции отработавших газов — что они делают, как они работают, как устранять неисправности

Часть системы управления двигателем автомобиля, клапан рециркуляции отработавших газов (EGR) обеспечивает рециркуляцию точно дозированных количеств выхлопных газов в систему впуска двигателя для повышения эффективности двигателя, снижения расхода топлива и выбросов NOx.

В связи с растущим стремлением сократить выбросы клапан рециркуляции отработавших газов будет играть все более важную роль в будущем. Важно знать, что он делает, почему он выходит из строя и как заменить его, когда он выходит из строя.

Клапан рециркуляции отработавших газов эффективно меняет воздух, поступающий в двигатель. При меньшем количестве кислорода воздушная смесь сгорает медленнее, температура в камере сгорания снижается почти на 150°C, а также уменьшается образование NOx, что обеспечивает более чистый и эффективный выхлоп.

Клапан рециркуляции отработавших газов имеет два основных положения: открытое и закрытое, хотя положение может варьироваться между закрытым клапаном рециркуляции отработавших газов и запуском двигателя. На холостом ходу и на малых оборотах требуется лишь небольшое количество мощности, а следовательно, лишь небольшое количество кислорода, поэтому клапан открывается постепенно – может быть до 90% открыт на холостом ходу.

Однако, когда требуется больший крутящий момент и мощность (например, при полном ускорении), клапан EGR закрывается, чтобы обеспечить поступление в цилиндр как можно большего количества кислорода. Клапаны EGR можно использовать для повышения эффективности сгорания и устойчивости к детонации. В дизелях это также может помочь уменьшить детонацию дизельного двигателя на холостом ходу.

 

Типы клапана EGR

Хотя существует несколько типов клапанов EGR, в более ранних системах используется клапан с вакуумным приводом, а в более новых автомобилях используется электронное управление. Основные типы EGR приведены ниже:

• Дизельные клапаны системы рециркуляции отработавших газов высокого давления отводят поток выхлопных газов с высоким содержанием сажи до того, как они попадут в сажевый фильтр – сажа смешивается с парами масла, образуя шлам. Затем газ возвращается во впускной коллектор либо через трубу, либо через внутренние отверстия в головке блока цилиндров. Вторичный клапан также используется для создания вакуума во впускном коллекторе, поскольку он отсутствует в дизельных двигателях.
• Дизель Клапаны EGR низкого давления отводит выхлопные газы после их прохождения через сажевый фильтр. Этот газ имеет меньший расход, но почти полностью очищен от сажи. Затем газ возвращается во впускной коллектор по трубе.
• Бензиновые клапаны рециркуляции отработавших газов отводят отработавшие газы так же, как дизельный аналог высокого давления. Разрежение, создаваемое разрежением цилиндра, втягивает выхлопные газы внутрь. Поток регулируется открытием и закрытием клапана рециркуляции отработавших газов.
• Вакуумные клапаны EGR используйте вакуумный соленоид для изменения вакуума на диафрагме, а также для открытия и закрытия EGR. Некоторые клапаны также оснащены датчиком обратной связи для информирования ЭБУ о положении клапанов.
• Цифровые клапаны EGR оснащены электромагнитным или шаговым двигателем и, в большинстве случаев, датчиком обратной связи. Эти клапаны получают от ЭБУ сигнал с широтно-импульсной модуляцией для регулирования потока отработавших газов.

 

Почему клапаны EGR выходят из строя?

Клапаны EGR работают в сложных условиях и подвержены износу. Тем не менее, самой большой причиной отказа является накопление частиц углерода из выхлопных газов вдоль каналов EGR и системы впуска. Со временем это засорит трубки, каналы для выхлопных газов и, в конечном итоге, плунжерный механизм клапана, в результате чего он либо застрянет в открытом, либо в закрытом положении. Неисправности также могут быть вызваны разрывом или протечкой мембраны клапана.

Симптомы, связанные с отказом клапана рециркуляции отработавших газов, аналогичны симптомам многих других компонентов системы управления двигателем, поэтому неисправности рециркуляции отработавших газов продолжают вызывать головную боль у многих техников. Тем не менее, есть несколько признаков, на которые следует обратить внимание, например:

• Индикатор проверки двигателя : как и в случае с большинством компонентов управления двигателем, проблема с клапаном рециркуляции отработавших газов может вызвать появление индикатора проверки двигателя.
• Проблемы с работой двигателя : если клапан застревает в открытом положении, соотношение воздух-топливо автомобиля будет нарушено, что приведет к проблемам с работой двигателя, таким как снижение мощности, плохое ускорение и неровный холостой ход. Это также может привести к утечке давления турбонаддува, из-за чего турбонаддув будет работать тяжелее.
• Увеличение выбросов NOx : когда клапан рециркуляции отработавших газов остается закрытым, возникающие в результате высокие температуры в камере сгорания оставляют много несгоревшего топлива в выхлопных газах, что приводит к увеличению выбросов NOx и снижению эффективности использования топлива.
• Детонация в двигателе : более высокие температуры и NOx также могут привести к усилению детонации или детонации, которые слышны как стук в двигателе.

Поиск и устранение неисправностей клапана EGR

Учитывая различные типы клапанов EGR, всегда лучше следовать процедурам устранения неисправностей, подробно описанным в руководстве по обслуживанию. Однако есть несколько общих шагов, которые могут помочь в выполнении диагностики:

1. Считайте коды неисправностей с помощью диагностического сканера*, способного считывать коды неисправностей в системе EGR.
2. Убедитесь, что все вакуумные линии и электрические соединения подсоединены и расположены правильно.
3. С помощью вакуумметра проверьте шланг подачи вакуума на наличие вакуума при частоте вращения от 2000 до 2500 об/мин. Отсутствие вакуума при нормальных рабочих температурах указывает на ослабленный шланг, заблокированный или неисправный вакуумный переключатель или соленоид или неисправный вакуумный усилитель/насос.
4. Проверьте вакуумный соленоид при работающем двигателе. На клапанах EGR с электронным управлением активируйте соленоид с помощью диагностического прибора и проверьте вакуум на конце трубы. Если соленоид не открывается при подаче питания, застрял в открытом или закрытом положении или имеет корродированное электрическое соединение, ослабленный провод или плохое заземление, это повлияет на работу EGR.
5. Если возможно, проверьте движение штока клапана в диапазоне от 1500 до 2000 об/мин. Шток клапана должен двигаться, если клапан работает правильно. Если нет, и есть вакуум, есть неисправность.
6. Подайте вакуум непосредственно на клапан EGR с помощью ручного вакуумного насоса или диагностического прибора в зависимости от типа клапана EGR.