Система егр дизельного двигателя: ЕГР в дизельном двигателе, разновидности систем рециркуляции, причины неисправностей

Содержание

ЕГР в дизельном двигателе, разновидности систем рециркуляции, причины неисправностей

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

EGR высокого давления.
Система низкого давления.
Комбинированная система ЕГР.

Основные задачи, преследуемые системой ЕГР

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

Преимущества применения рециркуляционной системы:

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

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

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

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

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

Функции клапана рециркуляции газов

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

Особенности дизельных и карбюраторных клапанов ЕГР

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

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

Принцип действия системы рециркуляции

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

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

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

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

Системы рециркуляции дизельных двигателей

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

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

Система рециркуляции состоит из следующих элементов:

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

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

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

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

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

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

Системы рециркуляции низкого давления

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

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

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

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

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

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

заслонка дроссельная;
заслонка клапана рециркуляции;
заслонка выпускная.

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

Система рециркуляции комбинированного типа

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

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

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

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

Неисправности в системах EGR и причины их появления

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

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

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

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

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

При углубленной диагностике производятся следующие операции:

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

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

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

Принцип работы клапана егр на дизеле видео

Среди систем современного автомобиля, есть и такие, которые можно смело назвать экологическими. Это к примеру, сажевый фильтр, катализатор, а так же система EGR. Что такое EGR в дизельном двигателе, какова ее польза и может ли она приносить вред, мы сейчас и разберемся.

Что такое EGR в дизельном двигателе

Схематичное изображение работы системы ЕГР.

Система EGR или другими словами система рециркуляции отработанных газов (Exhaust Gas Recirculation), призвана снизить температуру сгорания топливной смеси в цилиндрах автомобильного двигателя. Таким нехитрым образом снижается процент вредных окислов азота, содержащихся в выбросах, как бензиновых моторов, так и двигателей на дизельном топливе.

Реализуется эта система достаточно просто. Из выпускного коллектора выводится специальная трубка, которая посредством клапана вводится во впускной коллектор. Клапан ЕГР управляется электронным блоком управления двигателя и в нужное время подает строго дозированную порцию выхлопных газов во впускной коллектор. Благодаря этим газам температура горения топливной смеси снижается, что приводит к уменьшению количества окислов азота в автомобильном выхлопе. Казалось бы все просто и понятно. Но это лишь на первый взгляд.

Аргументы против EGR

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

Не смотря на всю простоту и кажущуюся полезность системы EGR, ее часто глушат на бензиновых автомобилях и несколько реже на автомобилях оснащенных дизельными двигателями. Особенно эта практика распространена в нашей стране и других государствах бывшего советского союза. И дело здесь не только в том, что к экологии у нас относятся с долей пренебрежения. Проблема в том, что вместе с отработанными газами в цилиндры вашего двигателя попадает сажа, иные твердые частицы и грязь, и всему этому там уж точно не место. Особенно эта проблема актуальна для наших мест, где качество топлива, в особенности дизельного, оставляет желать лучшего. Говоря проще, система EGR потихонечку убивает двигатель и дизельный двигатель в первую очередь. Это связано и с особенностями нашей солярки и с гораздо более высокой компрессией в дизельных двигателях и с другими особенностями их конструкции.

Кроме того, сам клапан системы рециркуляции отработанных газов, часто выходит из строя. Он забивается той самой сажей и грязью, он может банально прогорать, а замена этого мелкого узла на современных иномарках удовольствие очень и очень не дешевое.

Ну и последним доводом против системы EGR, характерным в основном для дизельных моторов является снижение среднего расхода топлива.

Читайте также: Что такое катализатор на автомобиле.

Подводные камни

Все выше написанное может сподвигнуть тут же искать знакомого умельца или ехать в мастерскую, дабы заглушить систему EGR окончательно и бесповоротно. Но спешить здесь, тоже не стоит. Во-первых, клапан ЕГР на разных автомобилях глушится по-разному и доверяя эту работу умельцу из соседнего гаража, вы должны быть уверены, что он сделает все правильно. В противном случае, полезут ошибки, которые вам абсолютно ни к чему. Кроме того, у системы EGR в дизельных агрегатах в зимний период есть и своя полезная функция. Она поддерживает температуру двигателя в оптимальном режиме. Вы стоите на светофоре или в пробке, а мотор ваш не остывает. Если же клапан EGR заглушен, порой не помогает ни догреватель ни какие-то другие ухищрения. Температура двигателя падает, повышается расход топлива, снижаются эксплуатационные характеристики. Поэтому, глушить или нет систему ЕГР на дизельных двигателях, решать конечно же вам, но взвесить все нужно очень и очень хорошо.

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

Симптомы неполадок ЕГР

На дизельных двигателях как собственно и на бензиновых, существует два основных вида неполадок системы EGR. В первом случае, клапан не закрывается, либо он прогорает и не может перекрывать поток газов, а во втором случае, он наоборот не открывается. Бывает так же, что забивается сама трубка и хотя клапан открывается и закрывается исправно, газы в двигатель не поступают. Реже выходит из строя управляющий элемент системы EGR, но здесь определить поломку значительно сложнее.

Выражаются проблемы с системой рециркуляции отработанных газов такими симптомами:

щелчки и стук;
провалы в работе двигателя;
падение мощности;
появление ошибок без видимых причин;

В том случае, когда вам диагностировали какую-то поломку системы ЕГР, вы можете либо ремонтировать или менять эту систему полностью или некоторые ее узлы, либо же заглушить EGR.

Есть информация, что дизельные моторы с отключенной системой рециркуляции отработанных газов ходят значительно дольше, как раз из-за того, что в них попадает меньше той самой сажи, грязи и других непотребств. А некоторые умельцы научились отключать эту систему на теплое время года, а на зиму, когда EGR приносит серьезную пользу, ее включают. И это, пусть в некотором роде, половинчатое решение тоже имеет право на жизнь.

Читайте также: Что такое ЭБУ в автомобиле и что оно делает.

Система EGR на дизельных двигателях чуть менее бесполезна, чем на моторах бензиновых. Она не приносит никакой реальной пользы автомобилю или его владельцу, кроме поддержания температуры двигателя в холодное время года. В то же время, работа этой системы может быть вредной для двигателя, особенно если используется топливо низкого качества. Глушение EGR, это решение, которое следует принимать, взвесив все за и против, а выполнять эту работу должен знающий специалист.

Ничего серьезного с отключением ЕГР, вы не потеряете и мировая экология тоже. А проблем может и поубавиться.

Как известно, наиболее токсичными составляющими выхлопных газов автомобилей являются углеводороды, оксиды углерода и оксиды азота. С первыми двумя довольно эффективно справляется каталитический нейтрализатор, оксиды же азота «отсеиваются» им недостаточно. Для уменьшения вредных выбросов оксидов азота и была создана EGR (Exhaust Gas Recirculation) – система рециркуляции выхлопных газов. Она не предназначена для улучшения технических характеристик мотора, а устанавливается исключительно из экологических соображений.

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 систем рециркуляции выхлопных газов

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.

В пневмомеханических системах клапан удерживается в закрытом состоянии пружиной. При подаче разрежения в вакуумную полость мембрана преодолевает сопротивление пружины и открывает клапан. Выхлопные газы по каналу проходят в задроссельную зону впускного коллектора. Патрубок клапана EGR подключается к впускному коллектору в области дроссельной заслонки. На холостых оборотах и при торможении дроссельная заслонка закрыта, разрежение над заслонкой практически отсутствует, клапан EGR закрыт. При средних нагрузках двигателя дроссельная заслонка приоткрыта, и так как под ней возникает разрежение, то клапан EGR открывается. При полной мощности дроссельная заслонка открыта, разрежение в области дроссельной заслонки слабое, клапан EGR будет закрыт.

В электропневматических системах работой клапана управляет контроллер двигателя на основании показаний датчиков. В зависимости от того, какой датчик является основным, различают четыре типа систем:

• с датчиком противодавления выхлопных газов;
• с датчиком температуры выхлопных газов;
• с датчиком положения клапана EGR;
• с датчиком давления на впуске МАР (либо датчиком массового расхода воздуха МАF) вместе с датчиком кислорода (лямбда — зондом).

Кроме того, используются и другие датчики системы управления двигателем, например: датчик положения дроссельной заслонки, температуры охлаждающей жидкости и др. На разных двигателях состав датчиков может меняться. ЭБУ в нужные моменты подает управляющие сигналы на электроклапан, который подключает или отключает источник разрежения к пневмоклапану EGR, Электроклапан имеет только два положения: открыт и закрыт. В более совершенных системах используется электропневматический преобразователь, который обеспечивает плавное регулирование степени рециркуляции. Для создания разряжения в некоторых конструкциях EGR может использоваться вакуумный насос.

В электронных системах EGR управление клапаном осуществляет непосредственно блок управления двигателем без использования вакуума. Существует две основные конструкции цифровых клапанов EGR: с тремя или двумя разновеликими отверстиями. Отверстия закрываются соленоидами в разных комбинациях. При трех отверстиях можно получить 7 различных уровней рециркуляции, при двух отверстиях – три уровня. Еще более совершенным является клапан, степень открытия которого определяет ЭБУ через шаговый электродвигатель. Таким образом, получается плавное регулирование потока выхлопных газов.

На некоторых двигателях в системе EGR применяется дополнительное охлаждение газов. Для этого клапан рециркуляции включается в штатную систему охлаждения. Такая мера позволяет еще больше снизить выброс оксидов азота.

🔎 Неисправности и обслуживание системы EGR

Со временем детали системы EGR даже в исправном двигателе покрываются нагаром. Больше подвержены этому явлению дизеля из-за содержащейся в их «выхлопе» сажи. Частые поездки на короткие расстояния ускоряют процесс загрязнения. А в неисправном двигателе он усиливается многократно. Причинами могут быть применение некачественного топлива, нарушения в работе системы питания, общий износ двигателя, повышенное содержание масла во впускном тракте. Излишек масла появляется при неисправностях системы вентиляции картера, изношенных маслосъемных колпачках или направляющих клапанов, неисправностях турбокомпрессора (износ подшипников, забитая маслосливная магистраль), завышенном уровне масла или применении масла, несоответствующего двигателю.

От отложений нагара в первую очередь страдает клапан EGR. Нагар мешает клапану плотно закрываться, нарушает подвижность штока. В конечном итоге клапан в каком-то положении заклинивает, что приводит к нарушениям в работе двигателя. Проявляются эти нарушения по-разному, в зависимости от того, в каком положении «завис» клапан. Кроме того, последствия заклинивания клапана разнятся в зависимости от типа двигателя и особенностей конструкции самой системы EGR. Чаще всего неисправности системы EGR приводят к неравномерному холостому ходу (плаванье оборотов, заниженные или завышенные обороты) и двигатель часто глохнет. Также могут наблюдаться рывки и хлопки в глушителе при разгоне и дергания и хлопки на впуске при сбросе оборотов, падение мощности, затрудненный запуск. На бензиновых моторах появляется детонация и пропуски воспламенения, а работа дизелей становится «жесткой». На турбодизельных моторах незакрывающийся клапан EGR снижает производительность турбины. На некоторых автомобилях блок управления при нарушениях в работе системы EGR переводит двигатель в аварийный режим.

Иногда клапан EGR под воздействием высоких температур прогорает, что равносильно его заклиниванию в открытом состоянии. Причинами прогара могут быть неправильная работа системы управления клапаном, высокое противодавление выхлопных газов, неисправный перепускной клапан турбокомпрессора. Иногда к таким последствиям приводит тюнинг двигателя с целью поднятия давления наддува.

Необходимо отметить, что все вышеописанные неприятности характерны для пневмоклапанов, управляемых разряжением. Электрические же клапана гораздо меньше подвержены закоксовыванию. Парадоксально, но их ресурс ниже, чем у пневмоклапанов из-за механического износа подвижных деталей. Увеличившиеся зазоры забиваются сажей, причем очистке клапан не поддается, необходима только замена.

Однако не во всех проблемах, связанных с пневмо — EGR, повинен клапан. Иногда виноваты детали вакуумной системы или управляющие элементы. Поэтому не стоит торопиться демонтировать клапан, вначале нужно проверить, подается ли на него разряжение. На большинстве автомобилей вакуумом управляются не только клапан EGR, но и, например, клапан регулирования давления турбокомпрессора, заслонки во впускном коллекторе, заслонки климатической установки, усилитель тормозов и т.д. (все зависит от конкретной модели). Повреждение любой вакуумной трубки или заедание клапана, подсос воздуха во впускном коллекторе скажется на работе EGR. К нарушениям может приводить и неисправный управляющий электроклапан, подающий разрежение на пневмоклапан, и неисправный датчик, входящий в систему управления EGR.

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.

Разработчики современных автомобилей постоянно совершенствуют двигатели для улучшения в них экологической составляющей. Система ЕГР – один из механизмов, позволяющих свести к минимуму токсичные выбросы в атмосферу за счет возврата части выхлопных газов в камеру сгорания, при этом работа дизеля становится более «мягкой». При эксплуатации силового агрегата с EGR, многие владельцы автомобилей сталкиваются с поломками или сбоями в работе системы рециркуляции. Новая деталь для замены стоит достаточно дорого, но она вполне поддается чистке, ремонту или система просто отключается.

Как работает ЕГР на турбодизеле

Главная функция системы EGR – это частичный возврат отработанного газа во впускной коллектор с целью дожигания. На дизельном двигателе такое решение позволяет добиться более мягкой и плавной работы двигателя, что улучшает его эксплуатационные качества и уменьшает расход горючего, а выхлоп снижает свою токсичность. Появление отработанных газов во впуске не меняет соотношения основных компонентов горючей смеси, мощность на разных режимах работы не теряется, и экономится топливо.

Принцип действия клапана ЕГР на дизелях – это соединение части отработанных газов с поступающим через впускной коллектор воздухом. В выхлопе двигателя содержатся окислы азота из-за повышенного нагрева газов в камере сгорания. При задействовании системы EGR, сгорание происходит при более низкой температуре, а уровень содержания вредных веществ в выхлопе становится меньше. На дизелях клапан открывается автоматически на холостых оборотах, а при нагрузке и максимальных мощностях закрывается.

Для чего глушат клапан ЕГР

При длительной эксплуатации дизеля, оснащенного системой EGR, автовладельцы часто ощущают снижение мощности и появление дымления выхлопа. Любители тюнинга двигателя утверждают, что рециркуляция газов «душит» силовой агрегат, не позволяя ему проявить весь потенциал мощности. Основываясь на подобных доводах, многие водители решают заглушить систему ЕГР. Подобная процедура представляет собой отключение системы рециркуляции, что теоретически должно прибавить мощности.

Существует мнение, что быстрое образование нагара на клапане ЕГР и впуск выхлопных газов во впускной коллектор провоцируют усиленное нагарообразование и закоксовывание камеры сгорания. Неисправность системы ЕГР, связанная с выходом из строя клапана, приводит к перерасходу топлива и неустойчивой работе двигателя. В камеру сгорания попадают смолы и сажа, из-за которых дизельное масло быстро окисляется, а общий моторесурс силового агрегата снижается.

Необходимость отключения ЕГР появляется при пробеге 80-120 тыс. км, потому как наличие такого пробега обуславливает определенный износ двигателя. Выхлопные газы, перенаправленные вовнутрь, имеют высокую степень загрязнения. После их дальнейшего смешивания с картерными газами, появляется толстый слой смолистых отложений в коллекторе впуска, клапане ЕГР и клапанах головки двигателя. Забитая система вызывает появление ошибок и может спровоцировать резкий переход автомобиля в аварийный режим.

Неисправности ЕГР на дизеле

Клапан ЕГР – это деталь, выполняющая перепускную функцию, который или пропускает часть выхлопных газов из коллектора в подающую магистраль, где они смешиваются с воздухом (в случае исправности), или нет. При неисправности клапана, ЭБУ выдаст соответствующую ошибку на индикатор приборной панели. Неисправностями ЕГР на дизеле могут быть следующие:

Нагар в системе, который затрагивает клапан и пластину EGR. Чрезмерное образование нагара происходит при эксплуатации двигателя на низкокачественном топливе, при неполном сгорании топливной смеси, нарушении системы отвода картерных газов.
Засорение клапана, при котором происходит его заклинивание при открытии или закрытии, или некорректная работа в виде несвоевременного срабатывания, что заметно при работе мотора на холостом ходу.

Выявить поломку системы рециркуляции возможно при визуальном осмотре состояния трубопроводов и разъемов датчиков. Точная диагностика включает в себя электронное сканирование и другие процедуры, при которых проверяют функционирование приводов и клапана ЕГР.

Ремонт ЕГР на дизеле

Ремонт системы EGR заключается в ее механической очистке от нагара и отложений при помощи небольшой металлической щетки и промывке очистителем «WD», который предназначен для снятия отложений и ржавчины с металла. В конце процедуры клапан изнутри протирают ветошью, смоченной в растворителе. В ремонт ЕГР на дизеле входит и очистка соленоида (при наличии такового), который выполняет функцию фильтрующего элемента, предохраняющего от попадания мусора в вакуумную систему.

Промывка от гари клапана ЕГР осуществляется после его снятия, обработки через отверстия специальным аэрозолем, применяющимся для очистки карбюраторов, далее деталь помещают в емкость, наполненную осветительным керосином. После разбирают, отвинтив 4 болта, и очищают изнутри. Такое обслуживание устранит признаки неисправности клапана EGR, и восстановит его правильную работу. Процедура должна проводиться регулярно через 60-100 тыс. км пробега.

Как правильно заглушить клапан ЕГР на дизеле

Правильное отключение EGR на дизеле предполагает:

Механический способ глушения клапана.
Отключение при помощи блока управления.

На первом этапе устанавливают механическую заглушку клапана, после чего систему отключают на электронном оборудовании. Следует знать, что только физически заглушить клапан бывает достаточно лишь на некоторых автомобилях. После осуществления механического блокирования клапана требуется его программное отключение в ЭБУ, иначе на панели приборов будет гореть лампа «check» по причине ошибки системы рециркуляции, а двигатель задействует аварийный режим, при котором ограничивается отдаваемая мощность.

Самый простой вариант заглушки клапана осуществляется следующим образом:

Клапан, который чаще всего располагают возле впускного коллектора, снимают, открутив несколько болтов.
Если необходимо, демонтируют впускной коллектор и чистят его каналы от загрязнений.
Извлекают прокладку, расположенную на месте крепления клапана.
Снятая прокладка используется в роли шаблона, по которой вырезают из стального листа прокладку-заглушку, и проделывают в ней отверстия под болты. Нередко заглушку под некоторые модели автомобилей можно встретить в продаже.
Обратная установка клапана с применением прокладки и заглушки. Затяжка болтов производится с особой осторожностью из-за их хрупкости.
Отключают вакуумные шланги, так как они в системе открытия клапанов больше не задействуются.
Внесение изменения в прошивку ЭБУ, чтобы избавиться от ошибки EGR.

Как правильно отключать EGR для дизельного автомобиля

EGR (Exhaust Gas Recirculation) — система рециркуляции отработанных газов. Она призвана сокращать содержание в выхлопе оксидов азота. При несомненной пользе для экологии имеет достаточно ограниченный ресурс и зачастую быстро перестаёт выполнять свои функции. В таком случае её лучше отключить.

Исключение EGR из системы управления силовым агрегатом автомобиля не несёт никаких практических рисков. Единственное неприятное последствие — увеличение содержания в выхлопе азотных окисей. Когда на чашу весов встают забота об экологии и функциональное состояние транспортного средства, большинство автомобилистов предпочитают защитить авто.

Возможные причины неисправности

заклинивание клапана или датчика его положения;
неучтённый подсос/утечка воздуха;
разрывы актуаторной цепи.

Каждая из поломок возникает по своим, вполне определённым причинам. Подробно поговорим о них далее.

Заклинивание

Сгорающее в двигателе топливо даёт какое-то количество сажи, которая, накапливаясь в клапане, снижает его подвижность. При накоплении критической массы сажи он заклинивается в открытом или закрытом положении. Лучше если это произошло в закрытой позиции — так сажа не попадает в ДВС. Хуже если заклинило в открытом виде. В таком случае сажа загрязняет цилиндры, и последствия поломки — самые серьёзные.

Рабочая практика показывает, что заклинивание является самой частой причиной выхода EGR из строя. Поэтому стоит знать, что его вызывает и каковы основные меры профилактики возникновения этой проблемы.

По статистике главной причиной заклинивания становится низкое и нестабильное качество горюче-смазочных материалов. Это особенно свойственно дизельным моторам, хотя во многом актуально и для бензиновых силовых установок.

Источником проблем могут стать и различные неисправности в самом двигателе. Их может быть много. Любая неполадка, связанная с увеличением дымности выхлопа, неизбежно негативно отразится на ресурсе. Среди самых распространённых — загрязнённый воздухофильтр, уход на сторону воздуха из наддува, протечка в форсунке или залегшие кольца поршней.

Знать точную причину выхода из строя очень важно, особенно тем, кто убеждён в необходимости восстановления EGR и не хочет её отключать. Ремонтные мероприятия по восстановлению функциональности системы газовой рециркуляции, как правило, обходятся автовладельцам в серьёзные суммы. Поэтому прежде чем заниматься ремонтными работами будет разумно убедиться в исправности ДВС. В противном случае существует реальная вероятность того, что уже в самом скором времени ситуация повторится.

Бывают случаи, когда клапан заклинивает самопроизвольно, в силу определённой конструктивной склонности к внезапному выходу из строя. Чтобы понять механизм возникновения этой проблемы, следует знать, как работает агрегат.

Представьте график, по вертикальной оси которого обозначается температура горения газо-воздушной смеси, а по горизонтальной — уровень содержания в ней азотных окисей (NOx) и интенсивность образования твёрдых сажевых частиц в отработанном газе. Если изобразить кривую NOx, то она возрастает по мере увеличения температуры. Одновременно кривая, которая демонстрирует количество образующейся сажи, будет снижаться.

Таким образом, чем ниже содержание окисей азота в выхлопе, тем меньше вреда для окружающей среды, но при этом хуже для функционального состояния двигателя, так как увеличивается выброс твёрдых сажевых частиц.

Инженеры передовых автозаводов мира стремятся найти оптимальное решение. Перед ними стоит непростая задача: необходимо одновременно снизить содержание азотно-кислородных соединений в отработанной газовой смеси и при этом не сократить ресурс силового агрегата.

При современном уровне развития техники эффективное решение с точки зрения такого баланса — всегда парадоксальный компромисс. Чем меньше в выхлопе оксидов, тем скорее EGR выйдет из строя, вследствие заклинивания клапана из-за сажи. Получается, что система изнашивается, выполняя свою главную функцию по сокращению NOx в выхлопе.

Разрывы цепи актуатора или датчика положения

В случае разрыва цепи ошибка выглядит как несоответствие между требуемым и актуальным положением клапана. Для корректной диагностики проблемы обратитесь в автосервис «Дизель Life». Мы достоверно выявим источник неполадки и примем грамотные меры по её устранению.

Неучтённый воздух

Проблема неучтённого подсоса возникает из-за нарушения герметичности. Ошибкам EGR часто сопутствуют ошибки измерения воздушного потока воздуха датчиком расходомера MAF. В системах с вакуумным управлением старого образца встречаются ошибки по турбинному наддуву. К их диагностике следует относиться с особым вниманием.

Поскольку причины возникновения неполадок во всех трёх случаях различаются, подходы к диагностике и ремонту тоже будут разными. Безусловно, во многом они определяются конструкцией силовой установки. Предположим, что неисправность обнаружена, её источники установлены точно и безошибочно. Теперь нужно найти пути решения проблемы.

Решение проблем

Устранить неисправность в системе рециркуляции отработанных газов можно одним из следующих способов.

Заменить вышедший из строя клапан новым оригинальным.
Заменить сломанную деталь на бюджетный китайский аналог.
Закрыть программным способом или отключить полностью.

Первый способ — довольно сложный и дорогостоящий, но вполне эффективный и разумный. Прибегая к нему, нужно иметь в виду, что если система рециркуляции перестала работать раньше штатного срока (меньше, чем на 100 тысячах пробега), то речь может идти о проблеме в моторе. Её придётся выявить и устранить, в противном случае придётся менять клапан повторно, и это снова ничего не даст.

Второй способ вряд ли заслуживает отдельного разговора. Он слишком банальный, и его закономерный результат всем известен заранее. Автосервис «Дизель Life» принципиально не рекомендует использовать при ремонте систем ДВС дешёвые китайские реплики фирменных комплектующих.

Третий способ признан самым бюджетным и надёжным. Оно включает в себя механический и программный этапы.

При отключении EGR основная задача сводится к перекрытию газовоздушного потока, проходящего сквозь клапан. Для этого на него ставится заглушка. Кустарные методы с использованием пивной банки здесь не сработают. Самодельные заглушки очень быстро прогорают. Гораздо лучше использовать профессиональные запчасти из оцинкованной и нержавеющей стали толщиной не менее 0,7 мм. В запасе у наших механиков всегда большой выбор материалов для изготовления таких заглушек, подходящих на клапаны EGR любых двигателей.

Если с заглушкой клапана, его демонтажем и установкой диффузора сложностей обычно не возникает, то снятие с охладителем может представлять определённые трудности. В клапанах, оснащённых собственными охладителями, на подающий и отводящий патрубки устанавливаются заглушки. Примером могут послужить двигатели BMW серии М. В других силовых агрегатах, где автономный контур отсутствует, охладительную систему просто кольцуют. Таковы, например, Volkswagen и BMW серии N.

Программные методы отключения

Ключевая мера, которая принимается в первую очередь — прописать команду-запрет на открытие клапана. На первый взгляд это не представляет особой сложности. Опытным программистам известно, где в прошивке находятся нужные карты EGR. Однако в дальнейшем специалисту необходимо исключить ошибки по системе газовой рециркуляции, то есть полностью удалить её из программы. Здесь важно знать меру и не удалить ничего лишнего. Нередко результатом вмешательства неквалифицированного персонала становится полный выход из строя всей диагностической системы. Устранить последствия непрофессионального отключения бывает достаточно сложно и дорого.

Следующий, не менее важный шаг — деактивация аварийного режима, в который переводится вышедшая из строя рециркуляционная система.

Кроме этого, на некоторых авто требуется калибровка карт по потоку воздуха через MAF, если функционал программного обеспечения не предполагает автоматической перекалибровки. Если этого не учитывать, то ЭБУ ведёт себя некорректно: неверно оценивает количество кислорода в поступающем воздухе и даёт сбой.

Последний способ программного отключения — закрытие клапана. Его можно использовать при затруднённом физическом доступе к системе в силу особенностей конструкции авто, однако такой метод бывает оправданным далеко не всегда. Так, закрыть клапан программно невозможно, если он уже заклинил. В таком случае решить проблему можно исключительно вмешательством мастера.

Эффективность программного отключения не абсолютна. Надёжность метода нельзя гарантировать в первую очередь потому, что клапан далеко не всегда перекрывается полностью. Неполное закрытие может спровоцировать попадание твёрдых продуктов горения топлива в цилиндры, нарушение корректного учёта объёма воздуха.

Таким образом, делаем вывод: при отключении лучше сочетать программные способы с механическими.

Отключать нельзя оставить

Принимая решение оставить или отключить EGR, нужно понимать, когда уместно именно отключение. Что касается ресурса, то в норме он, как мы уже упоминали, составляет не менее 100000 километров пробега. Если вам далеко до этой цифры и машина прошла хороший техосмотр, спешить с EGR не стоит.

Как свидетельствует статистика, около 80% обращений в автосервисы из-за выхода из строя EGR приходится на автомобили с дизельными двигателями. Это объясняется образованием большего количества сажи при сжигании солярки. Если вы передвигаетесь на дизеле, начинайте беспокоиться раньше тех, кто заправляется бензином.

Вне зависимости от типа топлива регулярно наблюдайте за общим состоянием движка. Своевременно меняйте масло, фильтры, заправляйте качественный дизель или бензин — без этого агрегат не сберечь.

К сожалению, как бы мы ни старались, техника изнашивается и приходится менять запчасти. И если замена форсунки не представляет сложности и не требует больших денежных затрат, то менять кольца на сравнительно новом агрегате только ради экологически правильной EGR будет нецелесообразно. Поэтому в большинстве случаев отключение — разумная альтернатива её восстановлению.

Загорелся Check Engine — приезжай в «Дизель Life»

Если индикатор на приборной панели показывает проблему с ДВС, это далеко не всегда говорит о сбое в системе рециркуляции отработанных газов. Привозите свой автомобиль в наш сервис. Мы быстро и достоверно установим причину, устраним неполадки с EGR, решим проблему увеличения дымности, ухудшения динамики и повышения топливного расхода. Доверьте свой двигатель квалифицированным механикам!

Как и зачем глушить клапан EGR на дизельном моторе

16 октября 2018 Категория: Полезная информация.

Мы уже писали о том, как устроена система EGR и какие функции она выполняет. А сейчас рассмотрим типичные неисправности в работе системы рециркуляции, которые могут вынудить владельца «заглушить» клапан ЕГР на дизеле.

Несмотря на преимущества в плане снижения токсичности выхлопа, а также повышения культуры работы дизельных ДВС, владельцы на форумах обсуждают снижение мощности и дымление моторов, которыми сопровождается работа системы рециркуляции отработавших газов. Считается, что EGR «душит» мотор.

Другая причина отключить систему рециркуляции и заглушить клапан ЕГР — нежелание владельцев ремонтировать неиправности.

Чтобы клапан работал исправно, его чистят в среднем раз в 50-60 тыс. км в Европе. В условиях же нашего топлива такое обслуживание необходимо проводить уже каждые 20-30 тыс. км.

И если владельцы игнорируют подобную процедуру, дизельный ДВС начинает преподносить неприятные сюрпризы — от повышенного расхода топлива до нарушений работы двигателя, включая его переход в аварийный режим.

Неисправности системы EGR

Основной проблемой, с которой сталкивается автовладелец в системе рециркуляции, является «зарастание» ее компонентов, и, преимущественно, клапана, нагаром. Причина состоит в сомнительном качестве дизтоплива.

Другие причины выхода из строя системы рециркуляции — неисправности и сбои в работе системы подачи и цикле сгорания топлива в дизельном ДВС, нарушений в работе системы вентиляции картерных газов и т.п.

Нагар на компонентах системы рециркуляции может образовываться и вследствие механического износа деталей — турбины, ЦПГ, и из-за выхода из строя датчиков, показатели которых анализирует управляющая электроника.

Покрытый нагаром клапан EGR может заклинить в одном положении — на открытие или закрытие. В таком случае владельцы дизельных моторов сталкиваются с потерей мощности, грубой шумной работой.

Если проблему игнорировать и не проводить обслуживание системы EGR спустя 80-120 тыс. км пробега, сечение впускного коллектора забивается смолистыми отложениями нагара, двигатель еще сильнее теряет в мощности, на приборной панели появляются разнообразные ошибки, включая Check Engine, а сам автомобиль может даже перейти в аварийный режим.

Диагностика состояния системы рециркуляции проходит в несколько этапов. Вначале осматриваются магистрали и трубопроводы, электроразъемы датчиков. Затем замеряется сопротивление и проверяется давление на впуске.

Отключение клапана EGR: плюсы и минусы

В развитых странах наличие системы EGR в автомобилях не ставится под сомнение. Это обусловлено строгими эко-нормами.

В странах СНГ форумы автовладельцев пестрят советами, как заглушить систему, отключить клапан EGR и т. п. Считается, что система рециркуляции отработавших газов (ОГ) «душит» двигатель, понижает мощность.

Другая причина, по которой владельцы ищут варианты отключения системы рециркуляции ОГ — выход из строя ее датчиков и клапана EGR.

Когда из-за некачественного отечественного топлива клапан буквально зарастает нагаром, для восстановления нормальной работы системы рециркуляции нужно не только заменить клапан EGR, но и очистить все сопутствующие магистрали и разъемы, убрать нагар полностью — иначе меры не дадут долговременного результата.

Чистка и замена компонентов обходится дорого, поэтому многие владельцы предпочитают предотвратить ремонт, просто отключив систему и «заглушив» клапан ЕГР.

Для этого снимают и разбирают клапан, устанавливают вместо прокладки клапана механическую заглушку, и устанавливают клапан обратно.

Затем отключают вакуумные шланги, которые открывали клапан, и в завершение перепрошивают ЭБУ двигателя, отключая систему рециркуляции программно.

При этом важно учитывать несколько моментов:

Заглушку для клапана EGR «выкраивают» по шаблону его прокладки из листа стали. Заглушка должна быть прочной, чтобы выдерживать контакт с горячими газами и не прогореть, и глухой — отверстия в ней делаются только под крепежные болты. Готовые заглушки клапана ЕГР часто ищут на автофорумах.

Если не отключить программно клапан ЕГР в блоке управления, ЭБУ будет системно фиксировать и выдавать ошибку в работе системы рециркуляции ОГ в виде предупреждения на приборной панели — Check Engine. Мотор из-за этого может перейти в аварийный режим, ограничив мощность работы ДВС.

В результате токсичность выхлопа логичным образом повышается. Это существенный недостаток с точки зрения экологии. А еще доказано, что содержание в атмосфере оксидов азота прямо связано с риском онкологических заболеваний у жителей крупных «загазованных» городов.

К преимуществам же отключения системы EGR относят отсутствие «эффекта турбоямы» (провал мощности в работе двигателей стандарта Евро-4, о котором мы писали выше), более динамичный разгон.

Кроме того, моторное масло медленнее загрязняется, ДВС очищается эффективнее. Срок службы сажевого фильтра сокращается, а интервал его очистки от сажи — увеличивается.

Также отключение клапана EGR рекомендован для тех, кто занимается чип-тюнингом дизельного двигателя и планирует увеличить мощность мотора своего автомобиля.

Почему на приборной панели загорается предупреждающий значок Check Engine и что с этим делать, читайте здесь.

Топливные насосы, ТНВД для дизельного двигателя вы найдете в каталоге

ПЕРЕЙТИ В КАТАЛОГ