Датчик рециркуляции. Что такое датчик EGR и для чего он нужен? Назначение, неисправности и другая информация

Датчик рециркуляции. Что такое датчик EGR и для чего он нужен? Назначение, неисправности и другая информация

Система рециркуляции отработавших газов (EGR). Устройство. Неисправности.

Система рециркуляции отработавших газов (EGR) снижает выбросы оксидов азота (NOx). При высокой температуре сгорающей в камере сгорания топливовоздушной смеси образуется большое количество оксидов азота (NOx). Система рециркуляции ОГ направляет часть отработавших газов из выпускного канала головки блока цилиндров через впускной коллектор обратно в камеры сгорания, снижая тем самым температуру сгорания топливовоздушной смеси, вследствие чего происходит снижение концентрации оксидов азота.

Идея заключается в том, чтобы на определенных режимах работы двигателя подавать некоторую часть отработанных газов из выпускного коллектора во впускной. Повышенное содержание окислов азота в выбросах ДВС вызывается высокой температурой в камере сгорания. Катализатором реакции горения является кислород: чем больше кислорода – тем выше температура. А если подмешать к воздуху выхлопные газы, то содержание кислорода в нем уменьшится. В результате температура сгорания смеси и, соответственно, токсичность выхлопных газов понижаются.

EGR устанавливается и на бензиновые (кроме турбированных), и на дизельные двигатели. За счет избытка воздуха в дизеле образуется большее количество оксидов азота. Кроме улучшения экологических показателей (выброс NOx снижается до 50%), имеются еще некоторые «побочные» положительные последствия. В бензиновых моторах порция выхлопных газов, снижая разряжение во впускном коллекторе, уменьшает насосные потери, что способствует снижению расхода топлива на 2-3%. Работа при пониженной температуре в бензиновых двигателях снижает риск возникновения детонации, а работа дизельных моторов становится более мягкой. Выброс сажи у дизелей с системой EGR уменьшается на10%.

Алгоритм работы EGR зависит от типа двигателя. В дизелях клапан открывается на холостом ходу и подает до 50% объема воздуха на впуске. С ростом оборотов клапан пропорционально закрывается до полного закрытия при максимальной нагрузке. При прогреве мотора клапан также полностью закрыт. В бензиновых двигателях EGR не включается на холодном двигателе, на холостом ходу и на оборотах максимального крутящего момента. При низкой и средней нагрузке система обеспечивает 5-10% подаваемого на впуск воздуха.

Стоит отметить, что EGR зачастую превращается в головную боль для наших автомобилистов. Система довольно капризна, при ее работе (особенно на отечественном топливе) клапан EGR, впускной коллектор и находящиеся в нем датчики покрываются нагаром, что приводит к нестабильной работе двигателя. Клапан EGR – деталь дорогостоящая, поэтому многие автовладельцы вместо его замены прибегают к глушению всей системы.

А почему EGR не устанавливается на бензиновые турбодвигатели? На атмосферных двигателях система работает практически только на средних оборотах. А на моторах с турбонаддувом рабочий диапазон еще меньше - и выходит, что цель не оправдывает средства. Поэтому производители применяют другие способы снижения выбросов NOx: жидкостное охлаждение наддувочного воздуха (что снижает температуру в камере сгорания) и бесступенчатую систему изменения фаз газораспределения (обеспечивающую внутреннюю рециркуляцию отработавших газов). При внутренней рециркуляции часть выхлопных газов попадает обратно в цилиндр в моменты перекрытия клапанов, когда одновременно открыты и впускной и выпускной клапаны. Технически перекрытие можно организовать и с помощью подбора формы кулачков распредвала, но в этом случае рециркуляция будет осуществляться на всех режимах работы двигателя. В системах же бесступенчатого регулирования перекрытие клапанов по команде блока управления происходит только в необходимых режимах.

Типы конструкций

Хотя принцип работы всех систем одинаков, их конструктивное исполнение отличается большим разнообразием. В любой системе EGR главной деталью является клапан. Отличия состоят в способе управления его работой и, соответственно, составе элементов. Впервые EGR появились на американских автомобилях еще в начале 70-х годов прошлого века. Они были пневмомеханическими, то есть управлялись только разряжением впускного коллектора.

Как и любая механическая система, она не отличалась высокой точностью работы. С внедрением электронных систем управления двигателем EGR стали электропневматическими (Euro-2 и -3), а в дальнейшем появились и полностью электронные (Euro-4 и -5).

Клапан EGR может устанавливаться на впускном коллекторе, во всасывающем тракте, или непосредственно на блок дроссельных заслонок. Так как в дизельных двигателях система EGR перепускает большее количество отработанных газов, то и клапаны в таких системах имеют перепускное отверстие большего диаметра по сравнению с бензиновыми. В некоторых дизелях, особенно турбированных, давление на впуске может превышать давление на выпуске, что делает невозможным рециркуляцию выхлопных газов. В таких случаях для создания необходимого пониженного давления во впускной трубопровод устанавливаются регулирующие (вихревые) заслонки.

Основные неисправности системы EGR

При неисправности системы EGR могут наблюдаться неустойчивые обороты холостого хода и двигатель часто глохнет. Имеет место также неустойчивая работа при полностью открытой дроссельной заслонке, перебои при снижении оборотов, детонация, пропуски воспламенения.

Все неисправности сводятся к двум основным причинам:

  1. Через клапан EGR проходит недостаточное количество выхлопных газов.
  2. Через клапан EGR проходит слишком много выхлопных газов.
Составные компоненты системы EGR, в которых могут возникнуть неисправности, следующие:

    Наружные патрубки (или каналы в впускной коллетор) для подвода выхлопных газов.

    Собственно клапан EGR.

    Термоклапан, подключающий источник разрежения к пану EGR в зависимости от температуры охлаждающей жидкости или воздуха.

    Соленоиды, электрических или цифровых клапанов, управляемые от ЭБУ.

    Интегрированные или отдельные преобразователи давления выхлопных газов.

Неисправности каналов и клапана EGR
При загрязнении каналов поток рециркуляции уменьшается, возрастает загрязнение окружающей среды оксидами азота N0х. Так как при этом ездовые характеристики почти не меняются, водители на такую неисправность жалуются редко. Иногда может возникать детонация и ухудшаться экономичность двигателя (ЭБУ не входит в замкнутый режим).
Так же проявляет себя и не открывающийся клапан EGR. Конструкция клапана предусматривает его запирание при неисправностях в системе EGR.
Твердые частицы из выхлопных газов оседают неравномерно в запорном устройстве клапана EGR и постепенно клапан nepecтает плотно закрываться. При этом рециркуляция выхлопных газов начинает происходить постоянно. Такая ситуация будет отражена в потоке параметров, принимаемых сканером от ЭБУ, но для окончательных выводов о состоянии клапана его следует разобрать. После очистки и перед установкой клапана следует убедиться, что каналы свободы от кусков отложений, которые могут повторно засорить систему.

Незакрывающийся клапан обычно проявляет себя следующим образом:

  1. Неустойчивость холостых оборотов, частая остановка двигателя, пропуски воспламенения.
  2. Рывки автомобиля при движении.
  3. Уменьшение разрежения во впускном коллекторе и следствие работа инжекторного двигателя на богатой ТВ смеси.
Сам по себе клапан EGR относительно простое устройство, но система управляющая им достаточно сложная. Прежде, чем демонтировать клапан следует убедиться в исправности управляющей системы.
В инструкции по эксплуатации автомобиля рекомендуется проводить регулярный осмотр и чистку клапана и каналов системы EGR. Но водители обычно этим пренебрегают, до полного отказа системы.

Сигнал разрежения вне нормы
Слабый или отсутствующий сигнал разрежения не откроет пневмоклапан, а постоянное разрежение - будет поддерживать клапан открытым все время. В таких случаях следует проверить правильность подключения вакуумных шлангов и разрежение на клапане.
В системах, использующих разрежение в индукционном диффузоре применяется вакуумный усилитель, неисправность которого может привести к отключению сигнала разрежения от клапана EGR или наоборот - к его постоянной подаче.
Исправно работающая система EGR отключается при прогреве двигателя блокировкой сигнала разрежения термоклапаном. Неисправность термоклапана приведет к избыточному загрязнению окружающей среды оксидами азота (если термоклапан постоянно закрыт) или к неустойчивой работе двигателя на холостых оборотах и недостаточной приемистости (если термоклапан постоянно открыт).
В некоторых системах клапан EGR открывается по совместному действию сигналов разрежения и давления выхлопных, газов. В таких системах даже при хорошем разрежении клапан EGR не откроется, если некоторые компоненты выпускного канала были изменены на нештатные, с более низким сопротивлением газовому потоку (упадет подпор выхлопных газов).

В электронных системах управления двигателем подача разрешения к диафрагме клапана EGR производится через электроклапан. Электроклапан может работать по принципу открыт - закрыт или с широтно-импульсной модуляцией. В таких системах следует проверять электрический сигнал от ЭБУ на соленоид злектроклапана, сам соленоид, целостность каналов подачи разрежения от источника до клапана EGR.
Набор контролируемых параметров системы EGR, считываемых автомобильным диагностическим сканером, зависит от конкретной модели автомобиля, как правило это следующие параметры:

  1. Величина потока рециркуляции в процентах.
  2. Коэффициент заполнения управляющего сигнала при работе электроклапана по принципу широтно-импульсной модуляции.
  3. Коммутационное состояние клапана EGR (включен-выключен).

Диагностика системы EGR.

Чтобы разобраться должен ли срабатывать клапан EGR в конкретных условиях следует пользоваться технической документацией конретного автомобиля.

Диагностика основных компонентов пневмомеханической системы EGR
Для диагностики необходимы техническая документация от изготовителя и измерительные приборы: автомобильный мультиметр, манометр, ручной вакуумный насос, логический пробник и осциллограф. Не лишнем будет и диагностический прибор или сканер для вывода информации об ошибках и необходимых текущих данных.

Диагностика термоклапана, датчиков и соленоидов
1. Вольтметром контролируется напряжение на контактах соленоидов в токовом и обесточенном режимах.
2. Омметром проверяются сопротивления обмоток датчиков и соленоидов и наличие замыкания на «массу».


3. С помощью вакуумного насоса и манометра проверяется правильность работы электро и термоклапанов.


4. С помощью осциллографа или диагностического сканера можно проверить выходные сигналы всех датчиков, используемых ЭБУ при управлении EGR: положения дроссельной заслонки, оборотов коленчатого вала, разрежения во впускном коллекторе и т.п.

Диагностика основного клапана системы EGR
Типичная неисправность основного клапана - негерметичность диафрагмы в вакуумной камере или неплотная посадка запорного устройства клапана из-за загрязнения.
В системах EGR без использования противодавления выхлопных газов клапан снимается с двигателя, к его вакуумному входу подключается ручной вакуумный насос, подается разрежение около 250 мм рт. ст. Шток клапана должен втянуться, а запорное устройство - открыться, приложенное разрежение не должнб изменяться, а шток менять своего положения, в течение не ме¬нее 30 с. В противном случае диафрагма имеет утечку и клапан следует заменить.
В системах EGR с использованием противодавления выхлопных газов основной клапан системы EGR снимать бессмысленно, так как без подачи давления выхлопных газов он не сработает, даже исправный. В этом случае необходимо следовать процедур проверки, рекомендованной изготовителем, которая обычно предусматривает ограничение прохода выхлопных газов через выхлопную трубу.

Диагностика систем EGR с электронным управлением
Электропневматические системы (ЭПС)
Разрежение подается в систему EGR (ЭПС) через нормально открытый электроклапан, который управляется от ЭБУ. Когда система управления подачей топлива работает в разомкнутом режиме, ЭБУ замыкает контакт соленоида электроклапана на массу транзисторным ключом, блокируя подачу разрежения на клапан EGR. Если клапан EGR открыт в несоответствующем режиме работы двигателя, то это указывает на то, что нет подключения контакта соленоида электроклапана на «массу» или нет напряжения питания на другом контакте его обмотки. Если клапан EGR не открывается - соединение между ЭБУ и контактом соленоида замкнуто на «массу» вне ЭБУ.
Для управления потоком рециркуляции может применяться широтно-импульсная модуляция. ЭБУ периодически замыкает контакт соленоида электроклапана на «массу». Отношение длительности включенного состояния соленоида к периоду называется коэффициентом заполнения, который измеряется в процентах. Обычно 0% соответствует блокированию подачи разрежения на клапан, а 100% соответствует полностью открытому клапану.
С помощью мультиметра, подключенного щупами к клемме В (рис. ниже) и «массе», можно проконтролировать частоту коммутации соленоида и коэффициент заполнения по среднему значен напряжения на обмотке. Осциллограф для таких измерений дает более наглядную картину, чем мультиметр.

С диагностическими целями в клапан EGR встраивается вакуумный ключ (рис. ниже). ЭБУ использует сигнал ключа для проверки наличия разрежения в вакуумной линии 1 клапана EGR. Исправный ключ работает синхронно с электроклапаноЙ его электрический сигнал можно контролировать с помощью мультиметра, осциллографа или логического пробника, подключенных к контакту С в разъеме 6.


1 - вакуумная линия к клапану EGR;
2 - линия к источнику разрежения;
3 - диагностический нормально разомкнутый вакуумный ключ;
4 - запорная пружина;
5 - нормально закрытый пружиной 4 и обесточенный электроклапан;
6 - разъем;
7 - шина питания;
8- ЭБУ

Проверка сервопривода клапана EGR

Убедитесь, что отчетливо слышен звук работы сервопривода клапана EGR (шагового электродвигателя) при включении зажигания (без запуска двигателя). Если звук работающего сервопривода клапана EGR не слышен, то проверьте цепи питания сервопривода. Если цепь питания исправна, то, возможно, неисправен сам сервопривод или электронный блок управления двигателем.

Проверка сопротивления обмотки сервопривода

Отсоедините разъем сервопривода клапана EGR. Измерьте сопротивление между выводом «2» и выводами «1» или «3» разъема сервопривода. Номинальное сопротивление: 20–24 Ом (при 20 °С). Измерьте сопротивление между выводом «5» и выводами «4» или «6» разъема сервопривода. Номинальное сопротивление: 20–24 Ом (при 20 °С). Замените прокладку и затяните болты крепления клапана номинальным моментом.

Проверка работы сервопривода

Подсоедините жгут тестовых проводов к разъему сервопривода EGR. Подсоедините провод от положительного вывода источника питания (напряжение примерно 12 В) к выводу «2» разъема сервопривода. Подсоединяйте провод от отрицательного вывода источника питания напряжением 12 B к выводам «1» и «3» разъема. При этом проверяйте, ощущается ли легкая вибрация работающего шагового электродвигателя.

Ресурс различных систем EGR составляет от 70 до 100 тысяч километров (в отечественных условиях около 50 тысяч). После этого ее компоненты подлежат замене. Это в идеале. Однако желающих платить немалые деньги находится немного. Несложное и своевременное обслуживание системы поможет продлить ей жизнь. В пневмоклапане EGR необходимо периодически очищать седло и шток от нагара с помощью жидкости для очистки карбюратора. Делать это нужно осторожно, чтобы жидкость, агрессивная к резине, при попадании на диафрагму клапана не повредила ее. В системах с управляющим электроклапаном в нем, как правило, имеется фильтр, защищающий вакуумную систему от загрязнения. Его необходимо очищать.

Когда EGR начинает давать сбои, многие автовладельцы предпочитают заглушить ее. Как правило, это делается с помощью вырезанной из тонкой жести прокладки, устанавливаемой под клапан. Среди специалистов мнения о глушении системы расходятся. Одни считают его совершенно безвредным, а некоторые даже полезным. Вторые же полагают, что в результате повышается температура в камере сгорания, а это увеличивает риск появления трещин в головке блока цилиндров.

Простое механическое глушение клапана и удаление вихревых заслонок (там, где они есть) не всегда приводит к желаемым результатам. На турбодизелях возможны проблемы с регулированием давления наддува и повышенным износом турбины. На современных двигателях клапан EGR необходимо «удалять» и программно – перепрошивкой блока управления. В противном случае контроллер будет постоянно выдавать ошибку или даже переводить двигатель в аварийный режим.


Ну вот мы и добрались до этого чудесного изобретения человечества. Венца высоких технологий, созданного в неравной борьбе корпораций за экологию за твои деньги, но в прочем...

САБЖ - страшная хреновина с трубочками, а то и с проводочками, внедрённая в твой дизель, то ли по воле завода и изготовителя, то ли Управления по борьбе с вредоносными выбросами США.

Сталкиваясь каждый день с владельцами дизельных машин, и механиками которые многозначительно рассуждают на тему необходимости клапана ЕГР в дизеле, что без него движок будет долго прогреваться, что программа управления в двигателе не рассчитана на работу без клапаночка и что совсем уж грустно автомобиль просто перестанет ехать без клапана ЕГР . Я решил написать эту статью, чтобы развеять некоторые заблуждения по этому вопросу.

Когда то знакомясь с системами современных автомобилей и получая информацию от тех же механиков и автовладельцев, я то же уверовал в непоколебимость клапана ЕГР, и его участие в тайных алгоритмах работы дизеля и его бесспорную необходимость в движке. Но шло время, менялись источники информации, появился опыт работы с системами современных автомобилей и эта непоколебимая вера пошатнулась, а за тем пропала вовсе. Так давайте начнём по порядку.

Так как же появился клапан ЕГР и зачем он нужен.
Первые серийные автомобили оснащённые клапаном ЕГР появились на дорогах в 70х годах прошлого века. Что же делает этот клапан на самом деле и как выглядел его первый вариант? Ответ простой. Главная задача системы EGR (Exhaust gas recirculation - ЕГР), а по нашему системы рециркуляции выхлопных газов, заставить топливо гореть при более низких температурах за счёт уменьшения количества кислорода в воздухе поступающем в цилиндры путём подмешивания в этот воздух выхлопных газов. А за чем это нужно? спросите вы. А ответ будет такой: NOx - окислы азота. Группа вредных веществ образующихся в результате горения чего либо в атмосфере. Считается, что повышение максимальной температуры в зоне горения свыше 1850 К (около 1576 градусов Цельсия) приводит к недопустимо высоким выбросам NOx. Ты уже догадался зачем оно надо? :) ...

Первые клапаны ЕГР собственно не были клапанами, это были простые отверстия соединяющие выпуск со впуском, но при таком подходе появлялись проблемы с холостыми оборотами и значительными потерями в мощности двигателя. Для того чтобы исключить это негативное влияние отверстие превратилось в клапан и не просто клапан, а клапан управляемый, на первых порах механически и вакуумом а в последствии электроприводами или тем же вакуумом но с электронным регулированием. За частую современные клапана ЕГР оснащают обратной связью (всякими датчиками положения) для контроля работоспособности системы.

Так давай посмотрим на известные положительные и отрицательные эффекты использования систем рециркуляции отработавших газов. В бензиновых двигателях есть как те, так и другие, в дизелях же кроме снижения до 50% выбросов NOx один вред... В бензиновых двигателях существует эффект потерь энергии на дросселирование (насосные потери), клапан ЕГР снижает этот эффект на малых и частичных нагрузках и позволяет повысить топливную экономичность и эффективность ДВС. В дизелях этого эффекта нет. Описанный выше эффект является наверное единственным значимым поводом использования клапана ЕГР помимо его экологического назначения. В остальном понижение температуры горения смеси приводит к увеличению выброса CO для бензиновых двигателей и сажи в дизелях.
В общем существует некий компромисс между уменьшением выброса окислов азота и вредными последствиями снижения температуры горения в цилиндрах ДВС. Кстати появление сажевых фильтров на дизельных двигателях отчасти связано с использованием клапана ЕГР.
А теперь как говориться все «прелести». При не полном закрытии (неисправности) клапана значительное снижение мощности дизеля. Увеличенное образование сажи, нагара на впускных системах, вихревых заслонках, клапанах, коллекторах, вплоть до уменьшения сечения впускного коллектора до критических размеров (можно выгребать ложкой).

Снижение мощности двигателя, увеличение расхода топлива. Уменьшение срока службы масла, за счёт запредельного содержания сажи. Уменьшение общей надёжности ДВС из за сложности систем рециркуляции. В общем получается достаточно печальная картина.

В нашем техцентре, да и в других автосервисах существует такая услуга как заглушить клапан ЕГР на дизельном двигателе. С помощью этой процедуры перекрывается канал клапана ЕГР, а его электрическая часть (обратная связь) остаётся в рабочем состоянии для избежания возникновения кодов неисправности в ЭБУ ДВС, т.е. глушение клапана возможно только при исправной электрической части. Если клапан ЕГР вышел из строя, не исправна электрическая составляющая, возникает вариант ставить новый клапан ЕГР и глушить канал, либо переходить к программному удалению. Метод программного отключения системы рециркуляции отработавших газов на дизеле (изменение программы управления двигателем) , при котором клапан всегда остаётся в закрытом положении и не играет роль его функциональность, т.е. для ЭБУ его не существует и он не мешает мотору работать. Рекомендовать эти процедуры пожалуй стоит, но выбор всегда за владельцем автомобиля: что загрязнять? - окружающую среду или свой движок. :-) Стоимость работы по блокировке клапана ЕГР, при исправном клапане, самая бюджетная. Стоимость блокировки клапана при неисправной электрической составляющей (установка нового клапана с блокировкой канала) соразмерна с удалением клапана на программном уровне. Мнение РСВ Сервис основывается на практике, большое количество ремонтов двигателей связано именно с неисправностью системы ЕГР и эта поломка не зависит от владельца автомобиля или водителя, если они самостоятельно не занимались улучшательством. Если система ЕГР перестает правильно работать, как задумали инженеры на заводе, наступает момент для принятия решением владельцем автомобиля, если оставить неисправную систему, следом за ней выйдет из строя двигатель, а это дорогой ремонт. Если ремонтировать, то как именно, вариантов несколько, установка исправной БУ запчасти, установка новой запчасти, устранение системы на электронном уровне. Решение принимает владелец автомобиля, наша задача реализовать принятое решение на практике.


Понимая ущербность этих систем и имея на горизонте экологические нормы ЕВРО 6 производители дизельных двигателей склоняются к химическому решению проблемы NOx. В частности системы с использованием химических нейтрализаторов окислов азота например AdBlue. Но к сожалению эти системы достаточно дороги и сложны для их массового производства так что клапан ЕГР пока самое распространённое средство борьбы c выбросами NOx.
Остаётся надеяться что конструкторы современных систем ДВС придумают способ борьбы с вредными выбросами, который массово заменит клапан ЕГР. А пока выбор за тобой.
Так глушим, или нет? :)

Современные автомобильные двигатели - весьма сложные механизмы, которые оснащаются разными системами для повышения эффективности работы (увеличения КПД), экономии топлива, снижения содержания вредных веществ в выхлопных газах. Немногие водители знают, что это - клапан ЕГР, а между тем он используется в автомобилях уже достаточно давно. Его основное предназначение - снижение уровня выброса оксида азота в атмосферу.

Стоит признать, что клапаны ЕГР "Рено", "Опеля", "Шевроле" и других марок машин работают действительно эффективно, и количество вредных веществ, выброшенных в атмосферу, снижается. И все было бы хорошо, если бы не проблема его эксплуатации. Дело в том, что для многих водителей данный клапан - это головная боль, ведь его неисправность заставляет работать мотор неправильно. Давайте разберемся, где находится клапан ЕГР, для чего он нужен и можно ли обойтись без него.

Предназначение

Система ЕГР позволяет снизить уровень выброса вредных веществ на улицу. Ее работа основана на замещении части кислорода на бескислородную смесь (выхлопными газами). За счет этого вероятность окисления азота в камерах сгорания двигателя будет снижена. Большинство водителей считает, что через систему ЕГР выхлопные газы заводятся обратно в двигатель для их дожигания, что неверно. Никакого дожигания нет, просто объем кислорода в камерах сгорания снижается, и ничего больше.

Стоит отметить, что клапан ЕГР - это всего лишь один из элементов всей системы, и он является основным. Как и любые другие клапаны, он пропускает через себя определенное количество отработанных газов, которые в дальнейшем поступают в камеры сгорания. Он управляется электронной системой автомобиля и открывается/закрывается строго по командам ЭБУ.

Особенности работы

При работе системы ЕГР есть ряд особенностей, которые необходимо учитывать. Дело в том, что выхлопные газы обладают очень высокой температурой, поэтому требуют охлаждения перед тем, как попасть в камеру сгорания. В противном случае смесь будет перегрета. Для охлаждения газов используются теплообменники, в которых часть температуры газов забирается жидкостью в охладителях. Вся эта сложная система работает только для того, чтобы вредные выбросы в атмосферу снизились.

Клапан, как уже было сказано выше, регулирует количество поступающих в двигатель выхлопных газов. Управляется он блоком, который одновременно следит и за его положением с помощью датчика положения клапана. Это позволяет точно корректировать его работу и открывать/закрывать его только тогда, когда в этом есть необходимость.

Условия работы

Клапан ЕГР в "Пежо", "Опеле", "Рено" и других машинах имеет некоторые ограничения, которые необходимы для того, чтобы снизить негативное влияние системы на характеристики двигателя. Поэтому вся система ЕГР работает при определенных условиях:

  1. Она включается только тогда, когда мотор имеет оптимальную рабочую температуру. Если температура мотора не находится в нужном диапазоне, то система ЕГР отключается или просто снижает степень своего участия.
  2. Также система может быть отключена при высокой температуре всасываемого воздуха. Дело в том, что горячий воздух на улице и еще более горячие выхлопные газы вместе создадут перегретую смесь, из-за чего возможна детонация в двигателе с клапаном ЕГР. "Опели", например, этим часто страдают.
  3. Система перестает работать при оборотах двигателя свыше 3000 в минуту или при высоких нагрузках.

Дополнительные функции

Отметим, что клапан ЕГР - это агрегат, который кроме своей основной функции выполняет и дополнительные. Например, с его участием возможно сбрасывание избыточного давления во впускном тракте, когда имеет место резкое снижение оборотов мотора при высоких нагрузках. В это время клапан приоткрывается на определенный отрезок времени и не закрывается, пока не исчезнет перепад давления от впуска к выпуску.

Вторая его дополнительная функция - это прожиг фильтра твердых частиц. Однако не все автомобили им оснащены (чаще всего только машины с дизельными двигателями). При прожиге фильтра дроссельная заслонка закрывается, но открывается клапан. Он обогащает смесь и дает парам несгоревшего топлива достичь DPF-фильтра.

Проблемы с клапаном ЕГР

"Форд Транзит", "Опель Астра", "Шевроле Лачетти" и другие машины, которые работают с системой рециркуляции отработанных газов, могут испытывать некоторые проблемы с ее работой. Это достаточно проблемная система, и ее слабое место - датчик положения клапана. Если он работает неисправно или вовсе не работает, то ЭБУ не может точно регулировать подачу выхлопных газов на впуск. Начиная с автомобилей, которые оснащены двигателями ЕВРО-4, неисправность системы ЕГР требует немедленного ремонта, так как при этом мощность двигателя сильно ограничивается.

Обычно при неисправности системы ЕГР возможны следующие проблемы:

  1. Клапан полностью исправен, а вот датчик положения клапана - нет. В этом случае система не понимает, в правильном ли положении находится клапан. Если это случается на моторах ЕВРО-3, то потерь в мощности нет, однако на моторах ЕВРО-4 есть потери.
  2. Вторая распространенная проблема - заклинивание клапана ЕГР в закрытом положении. В этом случае на двигателе ЕВРО-3 проблем с работой мотора нет. На ЕВРО-4 будет автоматически активирован режим ограничения мощности двигателя.
  3. Клапан ЕГР заклинивает в открытом положении - выхлопные газы постоянно будут поступать в камеры сгорания. При этом будет ощутимая потеря мощности на моторах ЕВРО-3 и ЕВРО-4. Последние притом еще будут работать с ограничениями из-за активации соответствующего режима. Характерным признаком заклинивания клапана будет большое количество дыма из выхлопной трубы.
  4. Протечка охладителя. Обычно нет никаких признаков протечки, кроме снижения уровня охлаждающей жидкости в специальном контейнере.

Горение лампочки Check engine на приборной панели

Дело в том, что в машине установлены датчики, которые могут определять содержание вредных веществ в выхлопных газах. Если содержание будет высоким, то это говорит о неэффективности работы системы рециркуляции выхлопных газов. При этом загорается лампочка Check engine. Чтобы точно убедиться в этом, необходимо прочесть код ошибки. Это можно сделать либо с помощью специального сканера, либо с помощью бортового компьютера автомобиля (на разных машинах ошибка считывается по-разному). Например, если неисправен клапан ЕГР в "Опеле Астре", то будет показан код ошибки P0400. Эту ошибку можно сбросить, отключив клеммы аккумулятора на 5 минут, однако со временем датчик снова определит повышенное содержание оксида азота в выхлопных газах, и лампочка "Проверьте двигатель" загорится опять.

Решение проблем с клапаном

Если система рециркуляции дает сбой, то есть как минимум несколько вариантов решения этой проблемы. Самый очевидный вариант - ремонт. Машину отгоняют на СТО, снимают сам клапан и чистят его с помощью раствора для чистки карбюраторов. Также может потребоваться и очистка впускного коллектора, однако это дорогостоящая и сложная процедура. Часто клапан засоряется сажей и банально заклинивает. Но после очистки снова хорошо работает. Однако его нормальная работа возможна только на определенное время. Его новое заклинивание - это лишь вопрос времени.

Можно и самостоятельно очистить этот элемент. Обычно производители знают о том, что клапан является проблемным местом системы ЕГР, и стараются расположить его в удобном месте. Во многих машинах его можно снять, открыв капот и открутив пару-тройку болтов. Затем его нужно поместить на сутки в раствор для чистки карбюраторов, отмыть от нагара и поставить заново. Все это можно сделать самостоятельно при наличии хотя бы элементарных знаний о механике автомобиля. В СТО за подобную услугу берут в среднем 1000 рублей.

Как заглушить клапан ЕГР?

Многие водители, которые достаточно намучились с системой рециркуляции отработанных газов, приходят к радикальному и эффективному способу - они глушат клапан. Сделать это достаточно легко. Для этого его необходимо открутить и на его место прикрутить прокладку из толстого металла - это будет заглушка клапана ЕГР. В результате выхлопные газы не смогут "пробить" прокладку, и двигатель будет получать только воздушно-топливную смесь без примесей выхлопных газов.

Положительные стороны заглушки

После создания заглушки можно навсегда забыть о проблемах, связанных с системой ЕГР. Двигатель теперь будет работать на чистой смеси. Это актуально для автомобилей, где данная система является ненадежной ("Опель Астра" или "Лэнд Ровер Дискавери 3"). Также водители отмечают улучшение реакции на педаль газа, машина ускоряется при трогании быстрее. Это логично, так как без системы ЕГР в цилиндрах кислорода всегда максимум. А когда клапан ЕГР работает, то цилиндры заполняются смесью воздуха и выхлопных газов, поэтому для полной отдачи двигателю нужно совершить больше оборотов, чтобы полностью выветрить данную смесь.

Также после заглушки клапана из выхлопной трубы выходит меньше дыма.

Негативные стороны

Экологичность автомобиля снижается, и он начинает выбрасывать в атмосферу больше оксида азота. Также отключение системы требует удаление фильтра ДПФ, если такой имеется. Третий негативный момент - ошибка "Check engine", которая будет гореть на приборной панели постоянно. Дело в том, что система не понимает, что владелец заглушил клапан, поэтому она будет думать, что тот работает неправильно. Ошибку можно сбрасывать с помощью сканера OBD, однако она будет со временем возникать снова.

Впрочем, некоторые мастера могут глушить клапан не только аппаратно, но и программно. Для этого устанавливается прокладка на сам клапан, а после этого перепрошиваются "мозги" автомобиля - из них вырезается вся система ЕГР в целом, после чего машина перестает учитывать показания датчиков на предмет содержания в выхлопных газах оксида азота. Такая услуга, разумеется, не бесплатная. Но только она позволит раз и навсегда убрать ошибку "Проверьте двигатель" с приборной панели.

Отметим, что в случае возникновения какой-либо другой неисправности двигателя лампочка Check engine снова загорится - перепрошивка касается только удаления ЕГР-системы.

Мифы об отключении ЕГР

Теперь, когда вы знаете, что это - клапан ЕГР, можно поговорить о распространенных мифах по поводу заглушки клапана, которые обсуждаются водителями. На автомобильных форумах популярно мнение, что отключение системы ЕГР приведет к повышению температуры в цилиндрах двигателя, а это чревато преждевременным износом мотора. Люди, которые это пишут, просто не понимают процесса работы системы. Когда двигатель работает на высоких оборотах и воспринимает высокую нагрузку, клапан в любом случае должен быть закрыт. Следовательно, можно лишь говорить о слабом повышении температуры в блоке цилиндров при минимальных нагрузках на мотор.

Также некоторые водители и мастера твердят, что без ЕГР прогрев мотора будет менее эффективным. Однако практика показывает, что данная система никак не влияет на скорость прогрева мотора. Более того, она вообще отключена до тех пор, пока двигатель не приобретет рабочую температуру.

Третье заблуждение - отключение ЕГР ухудшает характеристики двигателя и ведет к повышенному расходу бензина. Современные двигатели хорошо адаптированы для работы с клапаном или без него. К тому же даже при рабочей системе ЕГР "мозги" не всегда ее задействуют - есть масса условий, про которых она отключена.

Стоит ли глушить клапан?

Если на приборной панели постоянно высвечивается ошибка "Проверьте двигатель", а сам мотор при этом теряет мощность или работает хуже, то есть смысл отключать систему ЕГР. Конечно, в идеале ее желательно отремонтировать, но с автомобилем ничего не будет, если ее банально заглушить. Множество машин после отключения данной системы успешно преодолели сотню тысяч километров без каких-либо проблем.

Заключение

Теперь вы понимаете, что такое клапан ЕГР. "Форд", "Шевроле", "Опель", "Лэнд Ровер" и другие производители используют эту технологию в своих машинах. К сожалению, не во всех моделях она работает эффективно, поэтому рано или поздно ее приходится "вырезать" в ущерб экологии. Но практика показывает, что водителей больше интересует вопрос нормальной работы двигателя автомобиля, чем "какая-то там" экология, и их можно понять.

Система рециркуляции отработавших газов EGR разработана для повышения экологического класса двигателя автомобиля. Ее применение позволяет снизить концентрацию оксидов азота, присутствующих в выхлопе. Последние недостаточно хорошо устраняются катализаторами и, поскольку являются наиболее токсичными компонентами в составе отработавших газов, требуют применения дополнительных решений и технологий.

Принцип действия системы

EGR — аббревиатура от англоязычного термина Exhaust Gas Recirculation, что в переводе означает «рециркуляция отработавших газов». Основная задача такой системы заключается в перенаправлении части газов из выпускного коллектора в впускной. Формирование оксидов азота прямо пропорционально температуре в камере сгорания двигателя. При подаче отработавших газов из системы выхлопа в систему впуска уменьшается концентрация кислорода, что выступает катализатором в процессе сжигания топлива. В результате температура в камере сгорания снижается, а процент образования оксидов азота уменьшается.

Система рециркуляции отработавших газов

Применяется система ЕГР для автомобильных двигателей, работающих на дизельном топливе и бензине. Исключение составляют только бензиновые автомобили с турбонаддувом, где использование технологии рециркуляции неэффективно из-за особенностей режима работы двигателя. В целом, благодаря технологии EGR достигается снижение концентрации оксида азота до 50%. Помимо этого уменьшается вероятность детонации, обеспечивается более экономный расход топлива (почти на 3%), а для автомобилей с дизельным двигателем характерно уменьшение количества сажи в выхлопе.

Основной деталью системы рециркуляции выхлопных газов является клапан EGR, который управляет потоком отработавших газов, поступающих во впускной коллектор. Он работает в условиях повышенных температур и подвергается высокой нагрузке. Снижение температуры может реализоваться принудительно, для чего нужен радиатор охлаждения (охладитель), который устанавливается между системой выпуска и клапаном. Он входит в общую систему охлаждения автомобиля.

В дизельных моторах клапан EGR открывается на этапе холостого хода. При этом 50% поступающего в камеры сгорания воздуха составляют отработавшие газы. С ростом нагрузки клапан постепенно закрывается. Для питания бензинового двигателя система рециркуляции работает, как правило, только на средних и малых оборотах двигателя, обеспечивая до 10% выхлопных газов в общем объеме воздуха.

Виды клапанов EGR


Расположение EGR в автомобиле

На данный момент существует три разновидности клапанов EGR, различающихся по типу привода:

  • Пневмомеханический — простейшая (устаревшая) система привода рециркуляции выхлопных газов. Фактически, управление клапаном в этой схеме осуществляется за счет создания разрежения во впускном коллекторе автомобиля.
  • Электропневматический . Пневмоклапан EGR приводится в движение электроклапаном, управляемым ЭБУ двигателя автомобиля на основании данных комплекта датчиков (противодавления выхлопных газов, температуры, положения клапана, давления на впуске, температуры охлаждающей жидкости). Он осуществляет подключение и отключение источника разрежения к клапану EGR, имея лишь два положения. В свою очередь, разрежение в такой системе может создаваться вакуумным насосом.
  • Электронный . Клапан EGR такого типа приводится в движение непосредственно ЭБУ двигателя автомобиля. Он имеет три положения, что обеспечивает более плавное регулирование потока отработавших газов. Переключение положения электронного клапана EGR осуществляется соленоидами, которые открывают и закрывают его в различных комбинациях. В такой системе разрежение не задействуется.

Виды систем рециркуляции дизеля

Для дизельного двигателя используется несколько типов систем для рециркуляции отработавших газов EGR, cбор которых определяется экологическими стандартами автомобиля. В настоящее время их три:

  • Высокого давления (соответствует стандарту Евро 4). Клапан EGR напрямую соединяет выпускной (устанавливается перед турбокомпрессором) и впускной коллекторы. В этой схеме применяется электропневматический привод. При закрытой дроссельной заслонке во впускном коллекторе давление снижается, в результате чего создается более высокое разрежение. Это приводит к увеличению поступающего потока выхлопных газов. С другой стороны, уменьшается интенсивность турбонаддува, поскольку на турбину поступает меньше отработавших газов. Когда дроссельная заслонка полностью открыта, EGR не работает.
  • Низкого давления (соответствует стандарту Евро 5). В такой схеме клапан подключен к системе выпуска на участке между сажевым фильтром и глушителем, а в системе впуска — перед турбокомпрессором. Благодаря такому подключению снижается температура отработавших газов, также они очищаются от примесей сажи. При этом, в сравнении со схемой высокого давления, турбонаддув выполняется на полной мощности, поскольку через турбину проходит весь поток газов.
  • Комбинированная (соответствует стандарту Евро 6). Представляет собой сочетание схемы высокого и низкого давлений, каждая из которых имеет собственный клапан рециркуляции. В обычном режиме эта схема работает по каналу низкого давления, а при повышенной нагрузке подключается канал рециркуляции высокого давления.

В среднем, клапан EGR служит до 100 тысяч километров пробега, после чего может засориться и выйти из строя. Далее, в большинстве случаев, автомобилисты, не понимая, для чего нужны системы рециркуляции, просто полностью удаляют их.

Вы узнаете, что собой представляет этот элемент, где находится клапан ЕГР в автомобиле, каковы его функции и принцип работы. Будут рассмотрены методы диагностики, чистки и глушения клапана.

Предназначение элемента

Название детали происходит от английской аббревиатуры Exhaust Gas Recirculation. В дословном переводе это означает «рециркуляция выхлопных газов». Данная деталь перенаправляет часть выхлопных газов во впускной коллектор. На практике подобная рециркуляция дает несколько положительных эффектов в современных автомобилях:

  • минимизируется уровень выброса оксида азота;
  • повышение уровня точности контроля отработанных газов;
  • снижение детонации мотора;
  • ускоренное прогревание тракта, что особо актуально в зимний период.

Клапан ЕГР устанавливается как на бензиновые, так и на дизельные моторы. В машинах выпуска до 2000 года отказ клапана не привносил каких-либо конкретных неудобств, а многие автомобилисты даже преднамеренно отключают его. Об это мы поговорим позже.
Стоит отметить, что клапан EGR не работает постоянно. Эта деталь находится в бездействующем состоянии при холодном (непрогретом) моторе, на холостом ходу, когда заслонка полностью открыта. Теперь вы знаете, для чего нужен клапан ЕГР на дизеле и бензине .

Виды клапанов

Изначально подобные устройства управлялись по принципу разрежения впускного коллектора. С развитием технологий появились пневмоэлектрические модели (стандарты «Евро-2» и «Евро-3»). Самыми совершенными являются полностью электронные клапаны, которые соответствуют стандартам «Евро-4» и «Евро-5».
Цифровые клапаны управляются при помощи электронного блока управления (ЭБУ). Категория электронных устройств также делится на 2 группы: клапаны с 2 и 3 отверстиями. Отличия состоят в уровнях рециркуляции. В моделях с 2 отверстиями таких уровней три, а для изделия с 3 отверстиями характерны семь уровней. Плавное регулирование подачи газов выполняется благодаря шаговому электромотору, но такая технология устанавливается только на последних моделях. Отдельные модели EGR дополнительно снабжаются системой охлаждения газов.

Где его найти

Давайте выясним, где находится клапан ЕГР . Практически на каждом автомобиле клапан EGR достаточно просто найти: он располагается в подкапотном пространстве на двигателе. Все зависит от модели, но ориентироваться стоит на расположение впускного коллектора. От него, как правило, отходит труба и уходит вглубь конструкции. В некоторых моделях авто деталь устанавливается во всасывающем тракте на блоке дроссельных заслонок.

Принцип работы клапана

Вне зависимости от типа мотора (дизель или бензин) принципиальных отличий в работе этого устройства нет. Чем больше воздуха в полученной смеси, тем выше будет температура возгорания. Соответственно, обогащенную смесь необходимо «обеднить», что и выполняет клапан ЕГР.
Принцип работы клапана ЕГР можно описать следующими пунктами:

  1. Если блок управления мотором через данные от датчиков наблюдает обогащенную смесь, происходит прогрев двигателя (естественно, при условии, что все работает исправно). Система подает сигнал на клапан, и отработанные газы попадают на вход, обедняя смесь.
  2. Если ЭБУ регистрирует равномерную подачу смеси на протяжении конкретных промежутков времени (обычная езда по трассе), то система снова приоткрывает клапан, обедняя поступающую смесь. За счет снижения концентрации поступающего кислорода уменьшается температура сгорания.
  3. Подобное выравнивание в обоих случаях позволяет уменьшить концентрацию оксидов азота в выхлопных газах.

Если вдаваться в тонкости, как работает клапан ЕГР на каждом типе мотора, то можно выделить несколько моментов. В дизельном двигателе ЕГР открывается на холостых оборотах, при этом он подает до 50 процентов объема воздуха на впуск. С увеличением оборотов происходит пропорциональное закрытие клапана. При прогреве он полностью закрыт.

Теперь выясним тонкости того, как работает клапан ЕГР на бензиновом двигателе. В моторах клапан, как было сказано ранее, не включается на холодную, на максимальных оборотах, а также при холостых. При низких и средних уровнях нагрузок обеспечивается до 10 процентов подаваемого на вход воздуха. Данная характеристика является особенностью работы клапана ЕГР на бензиновом двигателе.

Признаки неисправности

Поломка клапана может привести к неблагоприятным последствиям, поэтому водителям стоит своевременно определять наличие неисправности этой детали. Здесь вам помогут несколько признаков:

  • неустойчивая работа мотора на холостых оборотах;
  • регулярные остановки двигателя и появление детонации;
  • движение рывками и заметные пропуски воспламенений;
  • загорание лампочки «check» на приборной панели.

Идентифицировать поломку клапана можно с помощью электронного блока управления. Система при диагностике выдаст ошибки. Если их код соответствует P04XX (вместо ХХ число от 00 до 04), то проблема кроется в клапане ЕГР. В техническом руководстве ЭБУ вы можете посмотреть расшифровку для каждой из подобных ошибок.
При обнаружении вышеописанных признаков рекомендуем провести компьютерную диагностику (самостоятельно или в специализированном техцентре).

Причины неисправности

Одной из главных причин некорректной работы ЕГР является подсос воздуха. Если установлен датчик расхода воздуха, то (вследствие его работы) смесь будет обедняться, а при наличии датчика давления, к примеру, смесь будет слишком обогащенной. Наличие обоих датчиков сделает поведение машины некорректным, так как на холостых мотор будет получать обогащенную смесь, а в остальных случаях слишком бедную.
Второй причиной является загрязнения самого клапана. Здесь выход из ситуации достаточно прост: его необходимо почистить, о чем мы расскажем далее. Неисправности, как правило, связаны либо со слишком большим потоком выхлопных газов, либо со слишком малым. К проблемам ведет и разгерметизация корпуса.
Неисправность системы ЕГР может быть вызвана следующими поломками:

  • повреждены наружные патрубки;
  • дефект на клапане;
  • поломка соленоидов клапана;
  • неисправность преобразователи давления.

К косвенным причинам поломки клапана относится:

  • использование низкокачественного топлива (через 10–20 тысяч километров пробега будут видны последствия);
  • износ маслосъемных колпачков;
  • проблемы с электрооборудованием;
  • износ форсунок;
  • слишком высокий уровень масла;
  • неправильный угол зажигания.

Сам клапан приходит в негодность через 60-80 тысяч километров пробега, соответственно, он требует полной замены.

Замена клапана

  1. найти клапан в подкапотном пространстве (смотрите раздел «Где его найти»);
  2. демонтировать изношенное изделие;
  3. нанести на резьбу термоклапана высокотемпературный герметик;
  4. установить новую прокладку, а затем поставить новокупленный клапан ЕГР.

При покупке нового клапана ориентируйтесь на рекомендации, которые дает производитель автомобиля.

Чистка клапана

Относительно новый клапан при его некорректной работе рекомендуется почистить. Для этого подготовьте набор гаечных ключей, пару очистителей карбюратора (пенный и в виде спрея), крестовую отвертку и специальный притирочный состав для клапанов. После демонтажа клапана с помощью гаечных ключей, конечно же, необходимо выполнить следующие действия:

  1. замочите внутренности детали очистителем для карбюратора;
  2. промойте канал в коллекторе при помощи трубки и пенного очистителя;
  3. повторите процедуру несколько раз (в зависимости от степени загрязненности);
  4. открутите болты и выполните разборку клапана;
  5. при помощи пасты выполните притирку;
  6. вымойте весь налет и очистители;
  7. качественно просушите и установите деталь на место.

Удаление (заглушка) клапана

Заглушить клапан EGR - будет самым дешевым решением проблем с ним связанных. Стоит отметить, что чип-тюнинг лишь частично решает проблему. Отключение управления клапана в ЭБУ не полностью убирает его влияние, поэтому водители ставят заглушку. Ее можно приобрести на рынке или изготовить самостоятельно. Она имеет вид пластины толщиной около 3 миллиметров с отверстием идентичным отверстию клапана.
Необходимо демонтировать клапан ЕГР, убрать грязь с каналов, а вместо прокладки поставить заглушку. Чтобы компьютер не выдавал ошибку, обязательно выполните соответствующие корректировки в электронном блоке.

Последствия «глушения» ЕГР

Устанавливая вместо клапана заглушку, водителям стоит принимать во внимание, что такой ход имеет ряд положительных и отрицательных последствий. К первым можно отнести:

  • уменьшается вероятность образования нагара в коллекторе;
  • улучшается динамика транспортного средства;
  • исключается необходимость регулярной замены клапана;
  • незначительно увеличивается срок службы масла.

К неблагоприятным последствиям можно отнести:

  • ускоренный износ катализатора (при его наличии);
  • загорается лампочка Check Engine, из-за чего вы не сможете выявить другие неисправности при их регистрации системой);
  • увеличивается расхода топлива;
  • повышается износ клапанов.

Теперь вы ознакомлены со всеми последствиями отсутствия клапана EGR. Тратить деньги на его замену или установку заглушки – это личное решение каждого водителя.



© 2024 globusks.ru - Ремонт и обслуживание автомобилей для новичков