Клапан egr принцип работы

EGR system — Энциклопедия японских машин — на Дром

Итак,- несколько слов о системе » EGR » ( Exhaust Gas Recirculation ) , что в переводе означает «рециркуляция отработавших газов». Из самого названия становится уже понятным, что принцип работы данной системы основан на возвращении определенного количества отработавших газов обратно в цилиндры двигателя для окончательного сжигания.

Разобраться с неисправностью, которая возникает по причине неправильной или нестабильной работы системы » EGR » – дело достаточно трудное, особенно для начинающего мастера-авторемонтника. Это , наверное, происходит от того, что все привыкли, в основном, к так называемым «обычным» неисправностям: «двигатель троит», «двигатель не заводится», «двигатель «трясется» и так далее. Неисправность же системы EGR не относится к «обычным» неисправностям (если их так можно назвать), потому что она маскируется или под тот же «миссинг», или «подсос нештатного воздуха», или под что-то вообще непонятное. Например, двигатель запускается и первое время работает абсолютно нормально, но проходит минут 10-15 (а в каком-то случае — час или два часа работы) и начинаются какие-то странные, не вполне объяснимые перебои – двигатель то- ли «троит», то -ли «подкашливает», то- ли что-то еще. «На слух» определить такую неисправность достаточно сложно. Кроме того, не у каждого мастера и не в каждой мастерской есть специальные, рекомендованные заводом-изготовителем приборы для проверки этой системы. Так что система EGR не «самое последнее звено», на которое надо бы обращать внимание. Принцип работы системы основан на возвращении строго определенного количества отработавших газов обратно во впускной коллектор в строго определенное время. Далее, смешиваясь с воздухом и топливом выпускные газы поступают обратно в цилиндры двигателя вместе со свежей топливоздушной смесью. Это количество определяется блоком управления ( ECU ) по заложенной еще на заводе-изготовителе программе на основании показаний датчиков: · Датчика температуры охлаждающей жидкости ( THW ); · Датчика абсолютного давления ( MAP — sensor ) или датчика расходомер воздуха ( MAF — sensor ); · Датчика положения дроссельной заслонки ( TPS ); · Датчика температуры воздуха во впускном коллекторе ( THA — не на всех моделях). · Собственных датчиков системы EGR . Количество и назначение датчиков может быть различным в зависимости от модели автомобиля, года выпуска и страны предназначения, то есть для какой страны выпущен данный автомобиль. Вышесказанное не является догмой, потому что возможны различные варианты исполнения системы » EGR «. Если на одних машинах системой » EGR » управляет, например, компьютер на основании показаний датчика температуры охлаждающей жидкости, некоторых других датчиков или сенсоров, то на других вся система управляется одним электромагнитным клапаном и вакуумом впускного коллектора (это так называемая классическая система). Необходимо отметить, что система “ EGR ” работает не постоянно, а по специальной программе (если бы перепуск осуществлялся постоянно, то можете себе представить – какое соотношение воздуха и бензина поступало бы в цилиндры, не 14,7:1, а непонятно какое). Общее устройство системы » EGR » фирмы » MITSUBISHI » можно посмотреть на рисунке: Общее устройство системы Mitsubishi , двигатель 6 G 72–24 клапанный и 6 G 74. На данном рисунке мы видим достаточно простое (и надежное) устройство системы » EGR «, состоящее из двух клапанов: электромагнитного клапана системы рециркуляции и непосредственно клапана рециркуляции » EGR «. При запуске двигателя компьютер ( ECM ) ориентируется на показания датчика температуры охлаждающей жидкости ( THW ) и, если двигатель еще холодный, не дает команду для добавки в цилиндры двигателя отработавших газов . Когда температура работающего на холостом ходу двигателя достигает 60-80 ° С компьютер подает сигнал для открывания электромагнитного клапана. Клапан открывается и соответственно разряжение вакуумного порта «А» возникает непосредственно в клапане » EGR «, но силы разряжения в вакуумном порту «А» в этот момент недостаточно для ОТКРЫТИЯ клапана » EGR «. Для дальнейшей работы системы » EGR » необходимо дополнительное «усилие» вакуумного порта «Е». Этот порт служит для того, чтобы помочь открыться клапану EGR в нужное время. Приблизительно при оборотах двигателя 900 – 1100 об/мин в вакуумном порту «Е» создается ДОПОЛНИТЕЛЬНОЕ разряжение, которое, в совокупности с разряжением от вакуумного порта «А» и помогает клапану » EGR » открыться. Если обороты двигателя превышают 4000обмин, то компьютер дает команду на электромагнитный клапан EGR «закрыться» и отсечь поступление отработавших газов в цилиндры двигателя. Все, система » EGR » снова не работает. Таким образом мы установили, в каких случаях система EGR работает, а в каких – нет. Повторимся еще раз: при запуске двигателя из холодного состояния и прогрева до температуры 40-60 ° С система EGR НЕ РАБОТАЕТ . На прогретом двигателе, на холостом ходу– система EGR НЕ РАБОТАЕТ . Начиная с 900 – 1200 оборотов в минуту система EGR РАБОТАЕТ и продолжает свою работу до тех пор, пока обороты двигателя не достигнут 4000 оборотов в минуту. Какие плюсы есть в работе этой системы? Положительное то, что при включении в работу системы EGR происходит определенная экономия топлива – в момент включения системы EGR в работу, компьютер подключает программу обеднения топливной смеси , которая исполняется и контролируется , в основном, при помощи датчика кислорода. Вышеописанная схема – это одна из самых простых схем системы EGR , использующая только два компонента: клапан EGR и электромагнитный клапан системы EGR . Это классическая схема, на основе которой сейчас строятся такие схемы системы EGR , которые могут включать в себя некоторые дополнительные элементы. Например: · EGR valve position sensor (датчик положения клапана EGR ); · EGR vacuum switching valve (вакуумный клапан переключения системы EGR ). Но если подробно рассматривать устройство и работу всех разновидностей систем EGR на японских автомобилях, то на это уйдет не одна сотня страниц. На что влияет неправильная работа системы: В первую очередь неправильная работа системы » EGR » влияет на устойчивую работу двигателя на холостом ходу. Это объясняется тем, что на показания датчика расхода воздуха ( MAF — sensor ) или датчика абсолютного давления ( MAP — sensor ) оказывает отрицательное влияние неучтенная порция отработавших газов . Если ее мало, то блок управления (ECU) еще как-то, наверное, сможет подрегулировать холостой ход на основании показаний кислородного датчика. Но если же объем газов проходящих через клапан будет довольно высокий, то блок управления с этим уже не справится. Для примера можно привести случай ремонта » NISSAN » с двигателем CA -18. Эта машина пришла к нам с появляющейся время от времени, т.е. с «плавающей» неисправностью. А такие неисправности искать – дело и трудное и в некоторых случаях безнадежное. Пришлось приложить немало усилий для поиска причины неисправности. Однако в какой-то момент мы «уткнулись в тупичок». Ну сами посудите: вроде бы все проверено и перепроверено и все работает нормально и правильно. Машина заводится отлично, работает прекрасно – тихо, ровно, «как часики». Однако проходит минут пятнадцать и …двигатель начинает сбоить. Этот сбой продолжается несколько минут, а потом все опять приходит в норму и опять двигатель работает изумительно. И вот так в течении часа – несколько раз. Путем несложных проверок мы вычислили, что картину нормальной работы двигателя «смазывает» первый цилиндр. Начали приглядываться к тому, что на него «завязано». Так и вышли на порт системы » EGR «, по которому выхлопные газы через клапан EGR свободно проходили во впускной коллектор и там, в силу определенных физических законов для конкретного впускного коллектора давали «сбой» именно по первому цилиндру . Кроме того, неправильная работа системы » EGR » может влиять на работу двигателя и в режиме ускорения (машина дергается), и в режиме замедления (хлопки в глушителе при сбрасывании газа). Несколько рекомендаций: На «простых» автомобилях можно посоветовать просто-напросто заглушить вакуумный порт системы » EGR «. Большого вреда это не принесет, двигатель будет работать устойчиво и надежно. Если же система » EGR » «продвинутая», имеет много датчиков и исполнительных механизмов, то при установке заглушки на канал системы » EGR » машина, конечно, на первых порах станет работать лучше. Однако впоследствии у нее может появиться такой дефект: двигатель на холостом ходу начнет самопроизвольно «выходить» на обороты 1500 – 2000 об/мин, и через некоторое время так же самопроизвольно снижать их до нормальных… Однако на автомобилях » TOYOTA » выпуска после 1998 года и » HONDA «, » MAZDA » выпуска после 1995 года установка заглушки в системе » EGR » вызывает зажигание лампочки » CHE С K » на приборной панели. Иногда получается очистить сам клапан » EGR » (его шток и посадочное место) путем применения очистителя типа » WD -40″. На дизельном двигателе 3 C — T неисправность системы » EGR » обнаруживает блок управления и сигнализирует водителю об этом миганием лампочки индикации свечей накаливания. Если правильно провести процедуру самодиагностики, то скорее всего мы получим код (или коды) 31 и 71. Код 31: Нештатная работа датчика давления воздушного потока – » Turbo Sensor Pressure «, возможные причины: неплотное соединение вакуумной магистрали со впускным коллектором или с самим датчиком, трещины и потертости в вакуумной магистрали, из-за чего происходит перепуск воздуха и не создается истинное давление на входе самого датчика – наддув турбины происходит или поздно, или вообще не происходит. Неисправность датчика. Обрыв или замыкание цепи. Неисправность электронного блока управления. Некорректное подсоединение вакуумных магистралей. Код 71: Неисправность системы » EGR «: обрыв или замыкание в цепи управляющего клапана. Некорректное подсоединение вакуумных магистралей. Проверка » Turbo — Sensor Pressure » на двигателе 3 C — T проводится по аналогии с проверкой » MAP — sensor » на бензиновом двигателе. Если смотреть сверху на данный датчик, то левый вывод – «питание» + 5 вольт, средний вывод – это выход на блок управления, а правый – «минус». Однако скорее всего причина неисправности заключается в неправильном подсоединении вакуумных магистралей (резиновых трубочек). Ниже приводится вакуумная схема этого двигателя: Схема вакуумных линий . 1 — вакуумный насос, 2 — датчик абсолютного давления во впускном коллекторе (датчик давления наддува), 3 — клапан системы рециркуляции ОГ, 4 — электропневмоклапан корректора по наддуву №1, 5 — электропневмоклапан системы рециркуляции ОГ, 6 — исполнительный механизм системы повышения частоты вращения холостого хода при увеличении нагрузки, 7 — корректор по наддуву, 8 — электропневмоклапан системы повышения частоты вращения холостого хода при увеличении нагрузки (включении отопителя или кондиционера), 9 — электропневмоклапан корректора по наддуву №2, 10 — электропневмоклапан управления разрежением, 11 — электропневмоклапан управления 4 WD . Вакуумный насос на этом двигателе располагается непосредственно на крышке головки блока цилиндров. К слову сказать, если при работе двигателя вы услышите цокающий звук откуда-то из-под крышки головки блока цилиндров – обратите внимание на втулку этого вакуумного насоса: из-за некачественного моторного масла или из-за его несвоевременной замены втулка разбивается и приходит в негодность. При включенном зажигании, на заглушенном двигателе на выводе №2 » Turbo — Sensor Pressure » появится напряжение 1,65 В. После запуска двигателя на этом выводе напряжение станет равным около 0,5- 0,6 В. Непосредственно сам турбонаддув происходит при напряжении на выводе №2 около 1,5 В. В этот же момент срабатывают электромагнитные клапана и шток клапана » EGR » поднимается и начинается рециркуляция выхлопных газов. В случае, если клапан EGR закис в открытом положении или прогорел, то неисправность выразится в следующем: Двигатель будет заводиться с большим трудом, для этого его надо очень долго раскручивать стартером; Если же он все-таки заведется, то работать на холостом ходу будет крайне неустойчиво , при нажатии на педаль газа обороты двигателя будут повышаться с большой задержкой и со звуком жесткого сгорания (металлическим стуком) . Владимир КУЧЕР, город Южно-Сахалинск

Читайте также  Система пуска холодного двигателя

EGR: система рециркуляции отработавших газов

Клапан ЕГР

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

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

  • системой высокого давления;
  • ЕГР низкого давления;
  • комбинированной системой EGR;

Дизельный авто зимойРекомендуем также прочитать статью об особенностях эксплуатации дизельного двигателя зимой. Из этой статьи вы узнаете о присадках в дизтопливо, свечах накала, подогреве солярки, а также о профилактических мерах для уверенного запуска дизельного мотора при отрицательных температурах.

Для чего нужна система EGR

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

Схема работы ЕГР

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

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

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

Отключение клапана ЕГР

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

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

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

Рециркуляция отработавших газов: клапан ЕГР

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

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

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

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

  • электрическим контроллером;
  • электропневматическим способом;

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

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

Виды систем рециркуляции отработавших газов дизельного двигателя

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

Циркуляция отработавших газов с ЕГР

Система имеет следующие элементы в своем устройстве:

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

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

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

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

Система ЕГР низкого давления обеспечивает следующие преимущества:

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

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

Схема работы EGR

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

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

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

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

Основные причины неисправностей ЕГР

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

Закоксовка клапана ЕГР

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

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

Капан EGR: что это

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

Для чего нужен клапан ЕГР

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

Читайте также  Ремонт клапана егр опель

система ЕГР

Схематичное изображение работы системы ЕГР.

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

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

Управление системой ЕГР

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

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

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

клапан ЕГР на Chevrolet Lacetti

Как выглядит клапан ЕГР на Chevrolet Lacetti

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

Видео о ЕГР

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

Зачем заглушают ЕГР

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

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

прокладка для заглушки ЕГР

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

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

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

Неисправности системы EGR

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

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

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

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

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

Клапан EGR: необходимость или источник проблем?

Клапан EGR

С момента появления двигателя внутреннего сгорания, использующегося в качестве источника движущей силы для автомобиля, практически непрерывно ведутся работы по усовершенствованию конструкции данного типа силового агрегата и повышению эффективности его функционирования. Вместе с тем значительная часть усилий разработчиков тратится на уменьшение количества вредных выбросов, неизбежно образующихся и попадающих в атмосферу в результате сгорания в цилиндрах топливовоздушной смеси. Одним из путей снижения токсичности выхлопа моторов в настоящее время является так называемая рециркуляция отработавших газов, заключающаяся в повторном использовании этих самых газов путем их частичного перепуска из выпускного коллектора во впускной. Система получила название Exhaust Gas Recirculation, или сокращенно EGR. Ниже мы попробуем разобраться в том, каким образом она воздействует на состав продуктов сгорания топлива и почему владельцы машин зачастую стремятся ее отключить.

Назначение системы EGR

Общая схема работы системы ЕГРНи для кого не секрет, что отработавшие газы, вырывающиеся из выхлопной трубы автомобиля, содержат целый букет вредных для окружающей среды и здоровья человека веществ. В число наиболее опасных соединений входят окислы азота в форматах NO (оксид азота) и NO2 (диоксид азота). При определенной концентрации они способны негативно воздействовать на дыхательную систему, провоцируя возникновение ряда сердечных и легочных заболеваний.

Какова же природа появления NOx в выхлопных газах? Дело в том, что воспламенение топливовоздушной смеси в цилиндрах двигателя происходит при большой температуре (более 1300 °С) и высоком давлении. Это как раз те условия, при которых азот и кислород способны соединиться, образуя оксид. Отрицательным моментом такой реакции является то, что изрядная доля кислорода, необходимого для сжигания топлива, не участвует в самом процессе горения. В результате снижается мощность двигателя и увеличивается расход горючего. Конечно, существуют способы воздействовать на температурный режим и давление в камерах сгорания путем обогащения топливовоздушной смеси или уменьшения степени сжатия, однако оба этих варианта не столь эффективны и к тому же приводят к росту содержания в выхлопе токсичного сероводорода (H2S) и чрезвычайно опасного угарного газа (CO).

Выступающая в качестве альтернативы система рециркуляции, основным компонентом которой является клапан EGR, добавляет порцию отработавших газов к поступающему во впускной коллектор свежему воздуху. В результате доля кислорода в смеси уменьшается при том, что само соотношение воздух/топливо не изменяется. Обедненная кислородом смесь сгорает при более низкой температуре, исключающей образование большого количества оксидов азота. Подобный механизм разбавления не приводит к ухудшению эксплуатационных характеристик двигателя и даже, напротив, способствует определенному улучшению показателей. Помимо сокращения доли NOx система ЕГР уменьшает детонацию в бензиновых двигателях, а также снижает «жесткость» работы дизелей.

Конструкция и принцип работы клапана EGR

Так выглядит клапан EGRФункция EGR на автомобилях разных производителей может быть реализована по-разному. Современные модели, как правило, оснащаются системами с электронным управлением, в которых количество перепускаемых выхлопных газов и режим их подачи контролируются ЭБУ, ориентирующимся на показания нескольких датчиков. Число и состав этих датчиков могут отличаться. Наиболее часто система EGR опирается на информацию с датчика положения дроссельной заслонки (TPS), датчика абсолютного давления (MAP-сенсор), расходомера воздуха (MAF-сенсор), датчика температуры охлаждающей жидкости (THW), датчика температуры воздуха во впускном коллекторе (THA), собственных датчиков (например, датчика положения клапана EGR).

Системы рециркуляции выхлопных газов, контролируемые ЭБУ, можно условно разделить на электропневматические (использующие пневмоклапан) и цифровые (которые не используют вакуумный сигнал). Первый вариант нашел довольно широкое применение, обеспечивая простую и надежную схему работы EGR. В ее основе лежат два клапана: пневматический (отвечает непосредственно за открытие/закрытие канала для перепуска газов) и электромагнитный (управляет разряжением, подаваемым на пневмоклапан). Как только ЭБУ посчитает нужным отправить часть отработавших газов во впускной коллектор, он подает сигнал на электромагнитный клапан, который при открытии создает условия для создания разрежения в пневмоклапане. Сам пневматический клапан EGR обычно представляет собой подпружиненную диафрагму, воздействующую на шток запорного устройства. При возникновении над диафрагмой разрежения она преодолевает усилие пружины и открывает канал для прохода газов. Описанный алгоритм лишь в общих чертах демонстрирует работу одной из схем рециркуляции выхлопных газов. В каждом конкретном случае она может быть усложнена дополнительными компонентами.

Конструкция клапана ЕГР, управляемого вакуумомНе вдаваясь в нюансы устройства и функционирования всех видов систем EGR, отметим распространенные особенности их работы. Так, рециркуляция не используется во время прогрева двигателя (при температуре < 60 °С), потому что в этот момент он нуждается в более высокой температуре сгорания рабочей смеси. В бензиновых моторах клапан EGR также закрыт при холостых оборотах и больших нагрузках. В последнем случае подмешивание выхлопных газов привело бы к явному снижению пиковой мощности. Таким образом, ЕГР наиболее активно используется при низких и средних нагрузках, соответствующих скоростному режиму 50-120 км/ч. При этом доля отработавших газов в общем количестве подаваемого на впуск воздуха не превышает 5-10%. В дизельных двигателях рециркуляция начинает работать на холостых оборотах, а содержание выхлопа в воздухе рабочей смеси может достигать 50%. По мере увеличения нагрузки клапан ЕГР постепенно закрывается, уменьшая пропускную способность канала подачи отработавших газов вплоть до полного перекрытия магистрали.

Неисправности EGR и их диагностика

Наиболее слабым местом в системе рециркуляции в большинстве случаев является сам клапан EGR. Его детали находятся в постоянном контакте с раскаленными газами, несущими различные несгоревшие частицы. В результате происходит засорение или отложение нагара на гнезде, что приводит к заклиниванию клапана в открытом или закрытом положении. Частными случаями являются подклинивание, несвоевременное срабатывание. Особенно быстро клапан ЕГР выходит из строя при нарушениях в работе системы питания, приводящих к неполному сгоранию смеси, а также при использовании некачественного топлива.

Симптомами, указывающими на незакрывающийся клапан EGR, являются:

  • нестабильная работа двигателя на холостом ходу;
  • снижение мощности дизеля;
  • рывки при движении автомобиля (особенно в режиме ускорения);

Типичная проблема - загрязнение клапана ЕГРПри постоянно закрытом клапане рециркуляции бензиновый двигатель начинает расходовать больше топлива, а дизельный работает более «жестко». Промежуточные варианты вроде медленного срабатывания клапана из-за подклинивания приводят к неочевидным последствиям, но, как правило, в итоге все равно страдает холостой ход.

Читайте также  Приспособление для прицепа машины

Если клапан ЕГР отказывается работать, то можно его снять и попробовать почистить. Необходимо обеспечить плотное прилегание клапана к седлу и свободное перемещение штока. Если почистить клапан не удалось, то придется покупать новый, что является удовольствием не из дешевых. Поэтому оптимальным вариантом выглядит периодическое обслуживание системы EGR с проверкой работоспособности всех компонентов и чисткой отдельных, склонных к загрязнению, деталей.

В системе рециркуляции могут возникать и другие неисправности, не связанные с основным клапаном. Нередко из строя выходят управляющие разрежением термоклапаны и соленоиды, а также вакуумные усилители. В ряде случаев может быть нарушена герметичность подводящих трубок или забит канал подачи выхлопных газов. В каждой конкретной ситуации должна производиться диагностика с использованием соответствующих приборов.

Диагностический сканер, подключаемый к ЭБУ, позволяет считать коды ошибок, относящиеся к неправильному функционированию EGR. Для проверки соленоидов и датчиков применяются вольтметр, омметр, осциллограф и другие приборы. Основным пособием при устранении поломок в системе ЕГР должна стать техническая документация к автомобилю, описывающая процедуры проверки элементов. Без подобного руководства трудно вычислить алгоритм работы и определить, при каких условиях тот или иной компонент должен сработать. Из-за этого могут быть сделаны ошибочные выводы.

Отключение клапана EGR

Прокладка для глушения клапана EGRМногие автовладельцы при возникновении проблем с клапаном ЕГР вместо ремонта предпочитают его заглушить. Сложность данной процедуры будет отличаться в зависимости от модели автомобиля. Иногда достаточно вырезать из жести прокладку той же формы, что и штатная прокладка клапана, но только сплошную, без отверстий для прохода газов. Поставив такую прокладку, вы исключите возможность попадания выхлопа во впускную систему двигателя. Правда, в ряде случаев этим все не ограничится, так как ЭБУ на основе информации с датчиков может зажечь CHECK ENGINE. В данной ситуации придется глушить ЕГР программно, прибегнув к помощи специалистов, или ездить с горящей лампочкой.

Преимущества глушения клапана EGR:

  • Во впускной коллектор не попадает сажа и другие продукты горения;
  • Увеличивается срок службы моторного масла;
  • В будущем не возникнет необходимости менять EGR.

Специальный комплект для глушения клапана EGR на автомобилях БМВНедостатки отключения ЕГР:

  • Увеличиваются выбросы NOx;
  • Возможна детонация в бензиновом двигателе;
  • Может быстрее выйти из строя катализатор.

Все перечисленные плюсы и минусы достаточно условны, так как на разных моделях система рециркуляции взаимодействует с другими системами автомобиля по-разному. Т.е. каждый из списков может дополниться еще какими-нибудь пунктами или потерять часть из них. При отсутствии вопросов к EGR разумным решением будет не вмешиваться в ее работу. Если же клапан начнет давать сбои, то тут в зависимости от своего видения ситуации можно прибегнуть к любому из вариантов устранения проблемы.

Клапан EGR — что это такое и для чего он нужен

клапан егр

Современные государственные стандарты предъявляют высокие требования к уровню экологичности автомобилей, которые работают за счет двигателя внутреннего сгорания. Один из узлов транспортного средства, который обеспечивает меньший выброс в атмосферу вредных веществ вместе с выхлопными газами – клапан EGR (ЕГР). Поговорим более подробно, что это такое, где находится, для чего нужно и как работает.

Клапан ЕГР что это такое и где он находится

EGR – аббревиатура, которая заимствована из английского языка и расшифровывается как Exhaust Gas Recirculation. Дословно оно переводится как «рециркуляция выхлопных газов». Правильное русское название узла – система рециркуляции отработавших газов (сокращенно – СРОГ).

Не следует путать ЕГР с другими схожими аббревиатурами – ЭГР и ЭГРД. Несмотря на схожесть, они обозначают совсем другое. Их расшифровка – «электрогидравлический регулятор» и «электрогидравлический регулятор давления» соответственно».

Клапан EGR - что это такое и для чего он нужен

Зачем же ЕГР стали устанавливать на транспортные средства? Дело в том, что большинство современных ДВС используют режимы работы, при которых в топливной смеси повышено содержание воздуха. Как правило, они используются для экономии топлива. В обычном режиме работы кислород полностью расходуется на окислительную реакцию с горючим (то есть горение). Однако в определенных режимах работы ДВС он поступает в цилиндры с избытком. В результате часть химического соединения начинает реагировать не с топливом, а с азотом, содержащимся в атмосферном воздухе. Следствием такой реакции является появление оксида и диоксида азота.

Эти вещества могут оказывать неблагоприятное воздействие на здоровье человека, поэтому во многих государствах производители автомобилей должны стремиться к минимизации их выброса. Такие требования и послужили причиной появления клапана ЕГР. На сегодняшний день он используется во всех типах двигателей:

  • бензиновых;
  • дизельных;
  • газовых.

На турбированные бензиновые двигатели (но не на турбодизели) ЕГР не устанавливают. Это обусловлено тем, что такие моторы и так в большинстве случаев работают на средних оборотах. Обеднение топливной смеси понизило бы их еще больше, что привело бы к потере мощности. Поэтому на турбированных ДВС с оксидом азота борются иначе – охлаждают поступающий в цилиндры воздух (реакция окисления азота происходит только при очень высоких температурах).

Клапан EGR - что это такое и для чего он нужен

Однако клапан выполняет и другую важную функцию – стабилизирует работу автомобильного двигателя. Это необходимо:

  • при прогреве мотора;
  • при работе ДВС в условиях стабильной нагрузки на постоянных оборотах;
  • при работе ДВС в условиях повышенного или пониженного атмосферного давления.

Благодаря такой стабилизации не только становится ровнее работа двигателя, но и несколько снижается расход топлива.

Похожие статьи

Следует отметить, что оксид и диоксид азота вредят не только человеку. Это довольно едкие вещества и при их переизбытке происходит вымывание тонкого масляного слоя в цилиндре, что ведет к его износу. Поэтому еще одна задача клапана – предотвращать возникновение подобного явления. И, как следствие, преждевременного износа мотора машины.

Стоит ЕГР неподалеку от впускного коллектора (во многих случаях закреплен непосредственно на последнем).

Принцип работы клапана ЕГР

Функционирование клапана основано на взаимодействии с устройством ЭБУ и датчиков. Рассмотрим, как ведет себя ЕГР в различных ситуациях.

  • Прогрев. Во время прогрева в цилиндры поступает обогащенная смесь, что в данном случае является излишним. Датчики считывают это и передают информацию на ЭБУ. Блок, в свою очередь, приоткрывает ЕГР и впускает немного отработавших газов (ОГ) обратно в цилиндр. В результате топливная смесь обедняется, поскольку в ней понижается количество кислорода.
  • Постоянные обороты. При стабильной работе мотора на постоянных оборотах (например, на круиз-контроле) ЭБУ также дает команду на открытие клапана. Отработавшие газы начинают поступать в цилиндры, смесь обедняется. Это делается с целью экономии топлива и для снижения выбросов в атмосферу.

Как можно заметить, принцип работы узла довольно прост.

Устройство клапана

Клапан состоит из следующих элементов.

  • Корпус. Представляет собой металлическую коробку с двумя трубками. Один из них подсоединяется к впускному, а второй к выпускному клапану. Изготавливается из термостойких материалов, так как температура отработавших газов очень высока (обычно из особых сплавов стали).
  • Заслонка. Представляет собой металлический диск с прокладками, который перекрывает доступ выхлопных газов во впускной клапан.
  • Электродвигатель. Представляет собой подпружиненный электромагнит, который открывает заслонку клапана в нужный момент по команде, поступающей от ЭБУ.
  • Охладитель. Представляет собой воздушный радиатор или омыватель, соединенный с системой охлаждения транспортного средства. Необходим для корректной работы узла, так как тот достигает очень высоких температур. Используется не на всех моделях авто.

Кроме того, в совокупности с ЕГР работает целый комплекс датчиков. Некоторые из них не являются конструктивными элементами клапана, однако выполняют важную роль в его функционировании. Пожалуй, главный – лямбда-зонда. Он расположен в выпускном коллекторе и определяет содержание кислорода в выхлопах (а значит, и степень обогащения смеси). Также в работе ЕГР используются датчики:

  • положения заслонки клапана;
  • температуры выхлопов;
  • давления отработавших газов.

ЕГР может быть установлен и на автомобили старых моделей, в которых отсутствует ЭБУ. На них использовали так называемый вакуумный клапан. Его открытие контролирует не ЭБУ, а подпружиненная диафрагма, которая располагается в специальной вакуумной камере и жестко связана с заслонкой. При достижении определенного давления отработавших газов на заслонку диафрагма прогибается и клапан приоткрывается. Газы поступают в цилиндр и обедняют топливную смесь.

Неисправности клапана EGR

О неисправностях узла могут свидетельствовать следующие внешние признаки:

  • во время разгона происходят рывки;
  • при работе мотора на холостом ходу он слишком сильно дрожит;
  • происходит существенное снижение мощности;
  • на приборной панели загорается значок, свидетельствующий о неисправности двигателя (check engine);
  • выхлоп становится темнее (иногда – практически черным);
  • значительно увеличивается расход горючего.

Чаще всего подобные симптомы вызывает сильное загрязнение ЕГР. Выхлопные газы содержат большое количество сажи, которая оседает на стенках корпуса узла и на заслонке. Это самым прямым образом влияет на их работу – слой нагара попросту не дает клапану открываться. В Интернете не сложно найти фото «запущенных» ЕГР, которые почти полностью забиты сажей. Решить проблему помогает чистка.

Загрязнение может произойти не только естественным путем, но и из-за неисправностей в системе смазки. При проблемах с ней масло подтекает и появляется в области головки цилиндроблока. Его испарения приводят к более интенсивному нагару.

Еще одна причина, по которой узел может работать неправильно – это неисправность лямбда-зонда. Датчик некорректно отвечает за определение уровня содержания кислорода в выхлопах, в результате чего ЕГР тоже функционирует некорректно. Решается проблема заменой лямбда-зонда.

Нередко причиной проблем может служить нарушение контактов узла. Чаще всего оно происходит из-за оплавления прокладок или разъема. В результате этого часть сигнала, который поступает на узел с ЭБУ, попросту не доходит до него. Как следствие, клапан начинает работать некорректно. Решают проблему заменой разъема или ЕГР.

Также неприятности могут возникнуть из-за физического износа ЕГР. Он постоянно работает в условиях очень высокой температуры, в результате чего может выйти из строя. В таком случае требуется полная замена узла.

Следует отметить, что ресурс у узла довольно большой. В среднем его хватает на 150 000 – 200 000 километров пробега. Поэтому в большинстве случаев необходима не замена, а именно чистка.

Замена или чистка клапана ЕГР

Для того, чтобы провести чистку, потребуется выполнить следующие действия:

  • демонтировать ЕГР;
  • визуально проверить наличие грязи;
  • аккуратно удалить слой копоти проволокой или тонкой отверткой;
  • залить в устройство бензин, растворитель или специальное чистящее средство;
  • вытряхнуть остатки грязи;
  • промыть клапан бензином;
  • установить его на прежнее место.

чистим клапан егр

В разных моделях автомобилей конструкция ЕГР сильно отличается. Это влияет и на чистку. Из некоторых клапанов почти всю грязь можно удалить вручную. В других большая часть загрязнений устраняется растворителем, так как доступ к внутренней части корпуса затруднен.

Что касается замены клапана, то ее проводят далеко не все автомобилисты ее проводят. Во многом это обусловлено высокой стоимостью нового ЕГР. Вместо замены клапан отключают. Это требует:

  • перепрошивки ЭБУ;
  • установки в корпус ЕГР вместо заслонки стальной заглушки не тоньше 3 – 4 мм.

В результате подобных действий отработавшие газы перестают поступать в цилиндр. Таким образом, обеднения смеси не происходит. Конечно, стабильность функционирования двигателя при этом несколько снижается. Однако ездить с отключенным узлом вполне можно.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: