Что такое клапан egr. Всё что вокруг EGR,"ЕГР"как кзаглушить. Виды клапанов EGR

Исключение составляют лишь турбированные (или битурбинновые) двигатели. На таких мощных двигателях данная система попросту не эффективна, и для поддержания высокого экологического уровня, используются другие меры безопасности. К примеру, может быть установлено специальное устройство, охлаждающее воздух, поступающий в камеры сгорания, и тем самым предохраняющее от возникновения оксида азота.

Из чего изготавливается клапан ЕГР.

Газы, выходящие из камеры сгорания, имеют очень высокую температуру. Поэтому данный вид клапанов изготавливается из высокопрочной стали, которая не боится высоких температур, и легко выдерживает жар в несколько тысяч градусов Цельсия. Непосредственно, конструкция клапана достаточно проста (классический выпускной клапан, способный находится в двух положениях «открыто/закрыто»). А вот система управления клапаном весьма сложна и работает по замысловатому алгоритму, который может зависеть и от модели автомобиля, и от производителя транспортного средства.

Принцип работы системы EGR.

Следуют сказать, что принцип работы данной системы достаточно прост. Появление оксида азота обуславливается высокой температурой в камерах сгорания. Таким образом, если уменьшить температуру, то и оксида азота образуется гораздо меньше, либо он не образуется вовсе. Понижение температуры в камерах сгорания достигается следующим образом. Клапан ЕГР открывается, и часть выхлопных газов возвращается обратно в двигатель. Выхлопные газы вытесняют кислород, скорость горения в камерах уменьшается, а следом, уменьшается и температура. Как не сложно догадаться, подобная система очень полезна для окружающей среды, но достаточно существенно снижает уровень мощности двигателя.

Виды системы EGR.

В настоящее время, используется два вида систем ЕГР: электронная, пневматическая и электропневматическая.

  • Электронная EGR Данный вид системы управляется, контролируется непосредственно бортовым компьютером. Клапан открывается с помощью шагового электрического двигателя, и это сказывается на его плавности открытия самым положительным образом. Обычно имеется 5-7 положений открытия клапана.
  • Электропневматическая EGR В этом случае, контролировать работу ЕГР могут сразу несколько датчиков. Выбор датчиков зависит от класса автомобиля и его производителя.

Управлять системой могут:

  • Датчик разницы давления выхлопных газов
  • Датчик температуры выхлопных газов
  • Датчик работы клапана ЕГР
  • Датчик массового расхода воздуха За плавное открытие клапана отвечает электропневматический преобразователь, которые способен управлять системой очень и очень плавно. Подобная (весьма сложная!) система управления используется обычно в автомобилях премиум класса.
  • Пневматическая EGR Клапан управляется пружиной, и полностью зависит от заслонки дросселя. Чем сильнее водитель нажимает на педаль газа, тем сильнее открывается клапан. Данный метод управления ЕГР самый неточный, и используется обычно в недорогих автомобилях небольшой мощности.

Особенности использования ЕГР в России.

Необходимо сказать, что использование данной системы в России имеет массу специфических особенностей. Во-первых, качество топлива в нашей стране находится на достаточно низком уровне. Хватает и откровенного контрафакта, на которой может нарваться на любой (даже самой престижной) заправке. Некачественное топливо приводит к тому, что клапан ЕГР покрывается нагаром, и перестает работать правильно. Все это отрицательно сказывается на работе двигателя. Во-вторых, многие люди (вполне справедливо) считают, что система EGR «душит» двигатель, и не дает ему работать в полную мощность. Поэтому, во многих сервисных центрах имеется специальная функция деактивации ЕГР.

Основные неисправности системы ЕГР.

Как уже было сказано выше, основная проблема данной конструкции состоит в некачественном топливе. Особенно страдают дизельные двигатели. От некачественного топлива нагар может появится уже через 10-15 тысяч километров пробега.

Кроме того, малейшая неисправность двигателя (и камер сжигания), и загрязнения клапана ЕГР возрастает многократно. Текущее масло, неисправности компрессора, износ маслосъемных колпачков – все это уменьшает жизненный цикл системы EGR.

  • Нагар на клапане. Слой нагара на клапане мешает ему нормально закрываться и открываться. Рано или поздно клапан заклинивает. Все это характеризуется нестабильным холостым ходом машины, неравномерным разгоном, и общим падением мощности двигателя. На бензиновых двигателях может случится детонация, и будут регулярно происходит громкие хлопки, и другие неприятные звуки. Единых симптомов нет, так как неисправности зависят от конструкции системы ЕГР.
  • Прогоревший клапан. Обычно это происходит на поздних стадиях эксплуатации автомобиля (100-120 тысяч пробега). Симптомы неисправности точно такие же, как при заклинившим двигателе, так как прогревший клапан равносилен заклинившему. Однако, подобный ремонт выйдет дороже, так как клапан необходимо будет заменить. Следует отметить, что подавляющее большинство проблем происходит с пневматической ЕГР, так как система, управляемая пружиной не может похвастаться высокой надежностью. Минимальные проблемы доставляет своим владельцам электронная система, которая способна работать при минимальном обслуживание долгие годы.
  • Поломки других деталей системы. Далеко не всегда в неисправности виноват клапан. Лопнувшие вакуумные шланги, многочисленные электрические провода – все это может привести к неисправности системы в целом. Поэтому, следует тщательно проверить все существующие детали, прежде чем приступать к демонтажу клапана.
  • Поломки управляющего элемента. В редких случаях из строя может выйти бортовой компьютер, который управляет раскрытием и закрытием клапана. Симптомы у неисправности могут быть самые разные, так как неизвестно, какие параметры контролируются неправильно. В этом случае, меняется рабочая прошивка, и бортовой компьютер вновь начинает работать правильно. В большинстве случаев, замена самого устройства не требуется.

Глушить или не глушить клапан EGR.

Срок службы системы ЕГР – 50-70 тысяч километров пробега. В дальнейшем необходима профилактика или частичная замена деталей, вышедших из строя. Многие владельцы машины демонтируют (глушат) систему ЕГР, и получают следующие преимущества:

  • Увеличенная мощность двигателя. Мощность мотора больше не приглушается клапаном. Это увеличивает суммарную мощность на 5-7%, и обеспечивает ровный разгон на всех диапазонах работы двигателя.
  • Отсутствие неисправностей, связанных с ЕГР Естественно, что отключенная и демонтированная система нейтрализации оксида азота больше не доставляет проблем, и не требует ухода.
  • Уменьшение нагара на поршнях. Отработанные газы больше не поступают обратно в камеры сгорания, и это уменьшает износ внутренних частей двигателя.
  • Лучшее сгорание топлива В камерах сгорания поддерживается стабильно высокая температура, и бензин сгорает целиком и полностью, как и предполагалось изначально.

Собственно, недостаток демонтажа системы EGR только один. Автомобиль перестает соответствовать европейским стандартам безопасности выхлопа.


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? :) 2454 Просмотров

Сегодня все производители пытаются сделать максимально экологическими свои автомобили. Поэтому и была разработана система EGR. Существует много споров о том, какой двигатель экологичнее. На самом деле, сколько людей столько и мнений. Кто-то считает чище, чем дизельный, а кто-то наоборот. Для того, чтобы очистить выхлопы в атмосферу, была создана система EGR.

Устройство

Система EGR устроена так, что очистка выхлопных газов происходит посредством возврата части газов обратно на впускной коллектор. Возврат отработанных газов обеспечивает EGR-клапан. Поскольку двигатели по принципу работы не отличаются, то различается только привод EGR-клапана.

Существует два способа регулировки EGR-клапана.

  • В первом случае регулировка происходит с помощью контроллера двигателя внутреннего сгорания, которые посылает все указания. В этом случае контроллер берет эти данные с датчика положения. Этот способ называется электрическим.
  • Существует еще и второй способ, он называется электропневматическим. В этом способе система EGR основывается на показаниях датчиков давления и температуры на впускном коллекторе, а также на показаниях датчика массового расхода воздуха.

Достоинства и недостатки

Главным недостатком системы считается быстрое загрязнение впускного коллектора. Этот процесс неизбежен, поэтому у кого стоит ЕГР, все равно в итоге получают загрязненные впускной коллектор. Существует еще несколько минусов, главным из которых является быстрый износ датчиков и клапана ЕГР. Есть еще один минус, которого может и не быть, если правильно эксплуатировать автомобиль. Этим минусом считается нагар, который откладывается на клапане ЕГР и гнезде. Так вот, этот недостаток можно обойти.

Для того, чтобы нагар не откладывался, требуется заправлять автомобиль качественным топливом.

Нагар остается вследствие того, что изнашивается цилиндропоршневая система. Неисправность датчиков, которые регулируют работу ЕГР клапана, неисправности системы питания, турбокомпрессора, вентиляцию картера – все это тоже оставляет нагар на клапане ЕГР. Если правильно следить и вовремя ухаживать за двигателем, то этого недостатка может и не быть.

Помимо недостатков у EGR-системы существует ряд достоинств. На бензиновом двигателе внутреннего сгорания во время работы ЕГР системы, уменьшаются скачки давления в смешиваемой камере во время открытия и закрытия дроссельной заслонки. В бензиновом двигателе уменьшается температура горения топлива, что уменьшает детонацию. Уменьшенная детонация позволяет установить более раннее зажигание, это в свою очередь повышает моментальные характеристики двигателя. EGR на дизельном двигателе позволяет ему работать тише и ровнее на холостых оборотах. Происходит это потому, что во время сгорания топлива в системе понижается давление за счет того, что поступает меньше кислорода.

Поломки

Нередко в ЕГР, как и в других системах автомобиля, случаются поломки, это неизбежно. Чаще всего поломки происходят именно из-за того, что появился нагар на клапане EGR или гнезде. Происходит это потому, что двигатель работает на некачественном топливе. Клапан EGR может покрыться нагаром из-за неправильной работы турбокомпрессора, поршней или цилиндров, а еще при неполном сгорании топлива в камере сгорания. Если датчики, которые способствуют работе EGR, работают неправильно или вовсе не работают, то это тоже приведет к плачевным последствиям.

Когда клапан EGR покрывается нагаром, то он перестает работать в том режиме, в котором работал раньше. Бывают ситуации, когда клапан заклинивает. В любом случае такого допускать нельзя. То, что клапан срабатывает не вовремя, можно заметить во время холостого хода. Это не приведет к плачевным последствиям для двигателя внутреннего сгорания.

Во втором случае, когда клапан заклинило, бензиновые двигатели на холостых оборотах будут работать нестабильно. На бензиновом двигателе в такой ситуации может увеличиться расход топлива. Дизельные двигатели в свою очередь будут работать жестче и громче, а еще двигатель заметно уменьшит мощность.

Для того, чтобы правильно определить поломку EGR потребуется визуально осмотреть все трубопроводы, а также разъемы датчиков на наличие грязи. Для того, чтобы подтвердить догадки, потребуется провести диагностику, которая покажет состояние клапана на наличие нагара, а также покажет засоренность коллектора.

Если было определено, что клапан покрылся нагаром, то его следует менять. Во время замены EGR-клапана потребуется прочистить все системы, которые работают совместно. Сделать это нужно по причине того, что остатки нагара могут привести к повторной такой же поломке.

Глушение

Многие владельцы автомобилей с EGR считают, что она «душит» двигатель и не дает ему работать на полную мощность, поэтому и приходят к такому решению, как заглушить ее. Следует учесть, что все двигатели разные, и система на них установлена по-разному. Заглушить ЕГР можно двумя способами.

  1. Первый способ – это глушение программным способом. Эта процедура не является дешевой. Стоимость глушения EGR примерно обходится в 9 000, а для некоторых двигателей вообще в 14 000 рублей.

Но не стоит отчаиваться, существует и второй способ глушения системы.

  1. Механический способ, чтобы прекратить работу системы, ее нужно просто убрать. Чтобы заглушить вторым способом, не потребуется много сил и времени, потребуется лишь новая прокладка. Новая прокладка не имеет второго отверстия. Такую прокладку можно приобрести на страницах интернет-магазинов или изготовить самостоятельно.

Важен тот факт, что не стоит изготавливать такую прокладку из алюминиевых банок, потому что они не выдержат температуры и будут осыпаться в систему, что не приведет к хорошим последствиям.

Новая прокладка, в отличие от заводской прокладки, не имеет одного отверстия. После того, как была снята заводская прокладка, нужно поставить новую и собрать систему обратно. Не нужно отключать датчик, который установлен на клапане для того, чтобы потом не горел Check Engine.

Резюме

Прочитав статью, можно узнать много нового о EGR, о том, как ее заглушить. Все достоинства и недостатки этой системы, а также способы ее отключения и поломки подробно описаны. У каждого водителя на счет ЕГР складывается свое мнение, и только ему принимать решение глушить или оставлять эту систему.

Клапан EGR является основным конструктивным элементом системы рециркуляции отработанных газов. Главная задача ЕГР заключается в уменьшении количества образованного оксида азота на единицу сгоревшего топлива. Наличие клапана безусловно положительно влияет на работу двигателя, но при условии высокого качества топлива и полной технической исправности автомобиля. В противном случае система начинает сбоить и неисправности появляются одна за другой. Так как система EGR больше предназначена для заботы об экологии, заглушивание клапана не отразится на динамических характеристиках машины, поэтому многие автовладельцы решаются на такой неоднозначный шаг, как вмешательство в работу Exhaust Gas Recirculation.

Назначение EGR

В выхлопных газах автомобиля содержится множество вредных веществ, в том числе оксид и диоксид азота. Их действие на организм человека приводит к различным заболеваниям. Особо сильно негативное воздействие NO и NO 2 проявляется на жителях мегаполисов, вынужденных часами стоять в пробках, поэтому автопроизводители стремятся сделать свою продукцию максимально экологичной.

Воспламенение топливовоздушной смеси происходит при высоких температуре и давлении. При таких условиях происходит химическая реакция соединения кислорода с азотом. Это явление плохо воздействует не только на экологию, но и на мощность мотора. Кислород, необходимый для сжигания топлива, не участвует в процессе, что ухудшает процесс воспламенения. Это ведет не только к снижению мощности, но и к увеличению расхода топлива, так как часть его не сгорает полностью.

Exhaust Gas Recirculation позволяет добавить часть отработанных газов во впускной коллектор. Там происходит их смешивание со свежим потоком воздуха. Так как в отработавших газах доля кислорода меньше, соответственно и в камеру сгорания подается обедненная О 2 смесь. Воспламенение в таком случае происходит при меньшей температуре, что минимизирует образование оксидов и диоксидов азота. Данное техническое решение хорошо влияет как на бензиновый двигатель, так и на дизель. В первом случае происходит уменьшение детонации, а во втором снижается жесткость работы мотора.

Принцип работы клапана

Рециркуляция отработанных газов не имеет единого конструктивного решения. Первые EGR были реализованы на механическом управлении. Выпускаемые сейчас машины оборудованы контроллером, который управляет клапаном. Управляющие сигналы, исходящие с ЭБУ, формируются после обработки данных, получаемых с различных датчиков по заложенным в ПЗУ алгоритмам. Наиболее часто необходимой для правильной работы EGR информацией является:

  • положение клапана EGR;
  • температура воздуха во впускном коллекторе;
  • угол открытия дроссельной заслонки;
  • абсолютное давление;
  • температура охлаждающей жидкости и двигателя;
  • расход воздуха;
  • количество кислорода в отработанных газах;
  • вспомогательные данные, зависящие от того какой датчик автопроизводитель установил дополнительно.

Рециркуляция не включается на этапе прогрева двигателя до 60°С. Также клапан находится в закрытом положении в бензиновых двигателях при холостых оборотах и работе под максимальной нагрузкой. В дизелях EGR работает не только в движении, но и при холостых оборотах.

Конструктивные решения

Среди Exhaust Gas Recirculation, работающих под управлением ЭБУ, выделяют два основных вида:

  1. Электропневматические. В основании лежит пневмоклапан. Получили широкое распространение благодаря простоте конструкции и более высокой надежности. EGR содержит пневматический и электромагнитный клапаны. Первый управляет каналом пропускания отработанных газов, а второй воздействует на разряжение, необходимое для работы системы. ЭБУ подает сигнал только на электроклапан, а он, в свою очередь, управляет пневмоклапанном, представляющим собой подпружиненную мембрану. Когда разряжение над мембраной превышает действие пружины, канал с отработанным газами приоткрывается;

  2. Цифровые. Получили меньшее распространение в связи с высокой стоимостью и низкой надежностью. В основании лежит электронный сигнал. Имеют большую управляемость, поэтому устанавливаются на автомобили премиум класса. В таких системах часто присутствует датчик состояния EGR.

    Независимо от конструкции вся система очень чувствительна к качеству топлива. Любое отклонение от нормы ведет к повреждению клапана. После этого начинается нестабильная работа мотора, провоцирующая автовладельца на удаление ЕГР.

    Чистка клапана

    Прежде чем приступить к чистке EGR, необходимо определиться, где находится клапан. Как правило он расположен непосредственно у двигателя возле впускного коллектора. Бывает размещение на блоке дроссельных заслонок и во всасывающем тракте. Пример, где находятся клапана в автомобилях Шевроле Лачетти, приведен на изображении ниже.

    Очистка происходит путем удаления нагара с поверхности седла и штока. Инструкция как почистить систему ЕГР:

    1. Снять клемму с аккумулятора;
    2. Отсоединить шлейф от клапана;
    3. Открутить болты крепления корпуса;
    4. Поставить замачиваться внутренности в жидкости для очистки карбюраторов;
    5. Почисть канал в коллекторе;
    6. Периодически повторять очистку в зависимости от уровня загрязнения;
    7. Специальной пастой выполнить притирку клапана;
    8. Выполнить сборку;
    9. Перед тем как проверить работоспособность EGR, требуется проконтролировать герметичность клапана.

    Чистка очень часто устраняет все проблемы с ЕГР. При их частом повторении приходится удалять клапан. Вместо него ставится заглушка из жести.

    Глушения клапана EGR

    Возникшие неисправности с клапаном можно решить кардинально, не при помощи ремонта, а заглушиванием. Сложность убрать упк возникает только, если при работе Exhaust Gas Recirculation происходит измерение положения штока диафрагмы. Удалять egr необходимо по двум направлениям:

    1. Физически. Требуется вырезать из металла прокладку, по форме схожую с клапаном. В отличии от штатного исполнения, в заглушке не должны присутствовать отверстия для прохода газов;
    2. Программно. Несмотря на невозможность попадания выхлопа во впускную систему, ЭБУ будет подавать сигналы на рециркуляцию. Получая информацию о неправильной работе EGR, электронный блок управления сообщит об ошибке посредством зажигания CHECK ENGINE. Потушить лампочку возможно, только перепрошив контроллер.

    Преимущества, которые получает автовладелец, решившийся на отключение egr:

    • в впускном коллекторе нет продуктов горения, способных забить его;
    • моторное масло сохраняет свои свойства более длительный период;
    • при техническом обслуживании нет необходимости в чистке и ремонте EGR.

    Отключенная система рециркуляции может приподнести следующие негативные последствия:

    • повышение загрязнения экологии;
    • ускоренный выход катализатора;
    • нестабильность работы двигателя из-за проблем с электронным блоком управления.

    Выбирать ремонт или заглушку следует, ориентируясь на модель автомобиля. При отсутствии неисправности в работе клапана его удаление нецелесообразно. При этом если в EGR постоянно наблюдаются сбои, рекомендуется отключить ее и забыть о проблемах.

    Установка автопроизводителями систем рециркуляции является вынужденной мерой в борьбе с загрязнениями. Несовершенство EGR приводит к неисправности клапана, которую очень часто можно исправить только заглушив его. Единого ответа о том, удалять ли ЕГР, не нашли по сей день.

    Если у вас возникли вопросы - оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них


EGR клапаны в системах рециркуляции отработанных газов.

При температуре сгорания топлива выше 1371 °C (2500°F), азот (который составляет 80% атмосферы), в смеси с кислородом образует оксиды азота (NOx) - опасного загрязнителя воздуха.
В цилиндрах работающего двигателя, при определенных условиях, возникает температура сгорания много больше обычного уровня, при этом выбросы NOx резко увеличиваются.
В связи с этим была разработана система рециркуляции отработанных газов (EGR) - система, уменьшающая выбросы NOx.
Главный элемент системы - клапан EGR, установленный на впускном коллекторе. Когда воздушно-топливный коэффициент высок (бедная смесь), температура сгорания так же высока, производится больше NOx. Чтобы понизить воздушно-топливный коэффициент, клапан EGR вводит дозированное количество выхлопного газа во впускной коллектор, изменяя долю поступающего кислорода в воздушно-топливной смеси цилиндров. Эта система меняет режим сгорания топлива при высоких температурах и уменьшает образование NOx.
Выделение NOx во время ускорения или высоких оборотов двигателя применимо исключительно к бензиновому двигателю. При тех же условиях, необходимость в системе EGR в дизельных двигателях отпадает или очень мала.
В Калифорнии более строгий стандарт для NOx чем в остальной части США. Поэтому, у некоторых двигателей, продаваемых в Калифорнии, были системы EGR, отличающиеся от проданных в других государствах.
На холодном двигателе рециркуляция отработанных газов может вызвать проблемы управляемости двигателя. Различные модели автомобилей используют различные методы для того, чтобы активизировать систему EGR, по мере нагрева двигателя.

Рис. 1 Система рециркуляции отработанных газов (EGR)

Разновидности EGR клапанов

Двигатели, имеющие различные рабочие характеристики, обуславливают использование двух классификаций клапанов EGR: механического и электронного.
В настоящее время существуют пять типов механических клапанов EGR и три типа электронных клапанов EGR.

Идентификация механических клапанов EGR

    Механические клапаны EGR, перечисленные здесь, отпечатаны с идентификационным номером наверху клапана.
  • Установленный непосредственно на блок дроссельных заслонок клапан EGR (Port EGR Valve)
  • EGR клапан с положительным противодавлением (Positive Backpressure EGR Valve)
  • EGR клапан с отрицательным противодавлением (Negative Backpressure EGR Valve)

На заметку:

С 1984г. у клапанов EGR есть метка: "N" (отрицательный) или "P" (положительный), отпечатанная на крышке клапанного механизма.
До 1984г. клапаны могут быть идентифицированы по конструкции пластины диафрагмы.

Идентификация электронных клапанов EGR

КЛАПАНЫ EGR - МЕХАНИЧЕСКИЕ

Port EGR Valve

Установленный на блок дроссельных заслонок клапан EGR (Port EGR Valve), вакуумная диафрагма в Port EGR Valve (Рис. 2) связана с вакуумным патрубком, расположенным в карбюраторе, TBI, или корпусе дросселя MPFI. Калиброванные вакуумные отверстия передают вакуумный сигнал, в зависимости от разряжения впускного коллектора, исключая режим х/хода, к мембране клапана EGR.

Рис. 2 Port EGR Valve

При открытии дроссельных заслонок, вакуум поступает через отверстие к вакуумной диафрагме в клапане EGR, через соединительный шланг. Когда вакуумный сигнал достигает определенного уровня, диафрагма перемещается вверх против калиброванного усилия пружины, перемещая с собой плунжер. Плунжер с клапаном открывает отверстие, позволяя выхлопному газу поступать из выпускного коллектора во впускной коллектор и в цилиндры двигателя.
Во время х/хода, когда вакуумное отверстие закрыто, или в других случаях, когда вакуум впускного коллектора очень низок, например, в случае широко открытой дроссельной заслонке, разряжение недостаточно, чтобы управлять диафрагмой EGR, плунжер остается на месте, и выхлопной газ не поступает во впускной коллектор.
Рециркуляция газа происходит во время периодов нормального вакуума впускного коллектора, когда дроссель находится не в режиме х/хода.

    На более поздних конструкциях двигателей вакуумными сигналами управляет электронный вакуумный клапан-регулятор (Electronic Vacuum Regulator Valve (EVRV)), с помощью соленоида с широтно-импульсной модуляцией. ECM управляет EVRV, используя информацию от следующих датчиков:
  • Датчик разряжения впускного коллектора (MAP).
  • Датчик частоты вращения двигателя (CKP).

ECM управляет соленоидом по принципу широтно-импульсной модуляции (PWM). ECM включает соленоид с большой частотой, изменяя поток выпускных газов.

Клапан EGR с положительным противодавлением (Positive Backpressure EGR Valve)

Positive Backpressure EGR Valve, разработанный в 1977г., использует и вакуум двигателя и давление выхлопных газов, чтобы управлять количеством потока рециркуляции. Это обеспечивает улучшенную рециркуляцию во время сильных нагрузок на двигатель.
Управляющий клапан, расположенный в системе EGR, действует как вакуум/давление регулятор (Рис. 3).
Этот клапан управляет количеством вакуума в отсеке диафрагмы. Когда регулирующий клапан получает достаточный сигнал давления выхлопа через полый вал, сила давления преодолевает легкую пружину, закрывая отверстие под мембраной. В этом случае к диафрагме поступает максимальное вакуумное усилие.
Металлический отражатель препятствует тому, чтобы горячие выхлопные газы нагревали диафрагму.

Рис. 3 Positive Backpressure EGR Valve

Если уровень вакуума будет снижаться в отсеке диафрагмы, например, в режиме х/хода или в режиме широко открытой дроссельной заслонки, то клапан EGR не будет открываться. Если давление в выпускном коллекторе будет небольшим, то регулирующий клапан останется открытым, и клапан EGR также не будет открываться. Однако, если будет достаточный вакуум в отсеке диафрагмы и достаточно большое давление в выхлопе, чтобы закрыть регулирующий клапан, то диафрагма поднимает плунжер с конусом, обеспечивая рециркуляцию выпускных газов.
Как только происходит перемещение плунжера, противодавление выхлопа уменьшается в полом вале, позволяя пружину вновь открыть регулирующий клапан. Вакуум в отсеке диафрагмы исчезает, и клапан плунжера начинает закрываться. Давление в полом вале увеличивается и регулирующий клапан снова закрывается, начиная цикл снова.
Этот цикл происходит приблизительно тридцать раз в секунду во время обычной работы двигателя. Если вакуум впускного коллектора очень низок (широко открытая дроссельная заслонка), или дроссельная заслонка почти закрыта (режим х/хода), Positive Backpressure EGR Valve отрегулирует количество рециркуляции отработанных газов пропорционально нагрузке на двигатель.
Если вакуум достаточен, чтобы управлять клапаном EGR, циклы режима рециркуляции замедляются с увеличением давления выхлопных газов, и учащаются с уменьшением давления выхлопа.
На более поздних двигателях управление EGR системой осуществляется с помощью ECM. Используется управляющий соленоид в вакуумной линии.
ECM активизирует соленоид EGR, когда двигатель холодный, или когда возникают другие специфические режимы работы двигателя.

Клапан EGR с отрицательным противодавлением (Negative Backpressure EGR Valve)

Negative Backpressure EGR Valve, разработанный в 1979г., подобен Positive Backpressure EGR Valve за исключением того, что пружина клапана-регулятора ниже, а не выше клапана-регулятора и клапан-регулятор - нормально-закрытый (Рис. 4).
Регулирующий клапан открывается, преодолевая силу пружины отрицательным противодавлением (небольшой вакуум в полом вале). Эта конструкция улучшает систему рециркуляции отработанных газов при условиях низкого давления выхлопных газов.

Рис. 4 Negative Backpressure EGR Valve

Если уровень вакуума будет недостаточен в отсеке диафрагмы, например, в режиме х/хода или в режиме широко открытой дроссельной заслонки, то клапан EGR не будет открываться. Однако, если есть достаточно вакуума в отсеке, поднимается плунжер, открывая клапан EGR.
Поскольку разряжение в камере плунжера уменьшается в зависимости от уменьшения вакуума впускного коллектора, то формируется небольшой уровень вакуума (отрицательное противодавление). Этот вакуум открывает регулирующий клапан, заполняя воздухом отсек диафрагмы, заставляя плунжер упасть. Затем вакуум в плунжере уменьшается (увеличивается давление выхлопа), большая пружина закрывает клапан-регулятор и цикл повторяется снова. Этот процесс происходит приблизительно тридцать раз в секунду при обычной работе двигателя.

При достаточном разряжении во впускном коллекторе, чтобы управлять клапаном EGR, частота циклов открытия клапана EGR увеличивается, когда давление выпускного коллектора высоко, и уменьшаются, когда давление в выпускном коллекторе падает. На более поздних двигателях потоком EGR управляет вакуумный соленоид, который активизируется ECM с помощью широтно-импульсной модуляции (PWM).

    ECM использует информацию от следующих датчиков, чтобы управлять соленоидом EGR:
  • Датчик температуры двигателя (CTS).
  • Датчик разряжения впускного коллектора (MAP) или датчик воздушного потока (MAF).
  • Датчик положения дросселя (TPS).

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ EGR В ЭЛЕКТРОННОЙ СИСТЕМЕ ВПРЫСКА ТОПЛИВА (EFI)

На автомобилях с топливной системой EFI управление EGR осуществляет компьютер двигателя (ECU).
Когда двигатель достигает определенной температуры, ECU посылает сигнал в электрический клапан, который обеспечивает вакуумом клапан EGR.

ЭЛЕКТРОННЫЕ КЛАПАНЫ EGR

Интегрированный Электронный EGR клапан (Integrated Electronic EGR Valve (IEEGR))

В 1987 был введен в эксплуатацию принципиально новый клапан EGR, которым управляла электроника.
Интегрированный Электронный EGR клапан (IEEGR) работает как клапан с дистанционным вакуумным регулятором, за исключением того, что регулятор и датчик положения плунжера (pintle position sensor) собраны в неразборном узле (Рис. 5). Регулятор и датчик положения не обслуживаемы и не ремонтируются.
ECM управляет вакуумным регулятором с помощью пульсирующего тока. Этот пульсирующий ток определяет поток рециркуляции газов. Из входных сигналов используются сигнал от датчика разряжения впускного коллектора (MAP) или датчика-расходомера входного воздуха (MAF), датчика температуры хладагента (CTS), и датчика оборотов двигателя (CKP).
Клапан IEEGR принимает сигнал в виде пульсирующего тока с широтно-импульсной модуляцией (PWM) от ECM, через внутренний регулятор напряжения преобразовывает его в определенный уровень напряжения, с помощью которого управляет вакуумным соленоидом.
Когда клапан вакуумного соленоида открыт, вакуумная линия соединена с атмосферой. Когда клапан закрыт, вакуум создает разряжение в отсеке диафрагмы, заставляя диафрагму подняться и открыть клапан на плунжера, образуется поток рециркуляции выхлопных газов.

Рис. 5 Integrated Electronic EGR Valve (IEEGR))

Датчик положения плунжера (pintle position sensor), расположенный выше узла диафрагмы, используется для определения положения диафрагмы и клапана на плунжере во время работы EGR.
Если датчик положения плунжера не фиксирует движения узла диафрагмы, то ECM установит код неисправности.
IEEGR легко идентифицируется по своей неразборной черной пластмассовой верхней крышкой. Фильтр IEEGR может быть обслужен или заменен отдельно от клапана IEEGR.

Дискретный 3-х соленоидный клапан EGR (Tri-Solenoid Digital EGR Valve)

3-х соленоидный клапан EGR начали использовать в 1988 году. Дискретный клапан EGR (Рис. 6) работает по принципу сочетания отверстий (различных размеров) для управления величиной потока рециркуляции выхлопных газов в двигателе.
Это достигается двумя или тремя индивидуально приводимыми в действие соленоидами с арматурой, состоящей из сердечника и плунжера с клапаном, который перекрывает или разрешает поток выхлопных газов через отверстие определенного сечения. Этот принцип работы EGR клапана обеспечивает большую точность потока рециркуляции, т.к. поток зависит только от набора сечений проходных отверстий и не зависит от точности положения плунжера с клапаном относительно седла клапана.
Улучшенное уплотнение отверстия в закрытом состоянии полностью исключает протечку выхлопных газов во впускной коллектор.

Рис. 6 Дискретный 3-х клапан EGR

    Дискретным клапаном EGR управляет исключительно компьютер двигателя (ECM). ECM контролирует различные параметры двигателя:
  • Датчик положения дросселя (TPS),
  • Датчик разряжения впускного коллектора (MAP) или датчик-расходомер воздуха (MAF),

Выходные сигналы поступают от ECM до системы EGR, указывающей надлежащее количество потока отработанных газов необходимого, чтобы понизить температуру сгорания.
Это устройство электронного управления потоком выхлопного газа в десять раз быстрее, чем управляемые вакуумом модели.
Соленоиды активизируются 12-вольтовым напряжением, подключенным к клапану через электрический разъем. Электрический ток, проходя через обмотки выбранных соленоидов, создает электромагнитное поле. Это заставляет арматуру потянуться вверх, отрывая плунжеры с клапанами от основы.
Выхлопной газ протекает из выпускного коллектора к впускному коллектору. Если слишком много выхлопного газа войдет в камеру сгорания, то сгорание не будет происходить. Поэтому поток выхлопного газа прерывается, когда двигатель находится в режиме х/хода.

    EGR обычно активизирован в следующих условиях:
  • Двигатель теплый.
  • Обороты двигателя выше холостых.

Дискретный клапан EGR меняется только в сборе (необслуживаемый).

Дискретный 2-х соленоидный клапан EGR (Dual-Solenoid Digital EGR Valve)

Дискретный 2-х соленоидный клапан EGR (Рис. 7) устанавливался на двигатели 1990г. 2.3L RPO LD2 Quad 4 ("W" автомобилей по GM).
Это устройство управляет потоком EGR к впускному коллектору через одно большее и одно меньшее отверстие, давая три возможные комбинации потока. Когда любой соленоид активизирован, его арматура с осью и клапаном открывает отверстие. Поток зависит от величины проходного сечения дросселя, которое точно контролируется ECM

Рис. 7 Дискретный 2-х соленоидный клапан EGR (Dual-Solenoid Digital EGR Valve)

Утечка выхлопных газов в режиме х/хода минимальна, т.к. клапаны совершенно не зависят от вакуума впускного коллектора. Конструкция очень надежна, используются специальные уплотнители дозирующих отверстий.
Плунжеры изолированы от отсека выхлопа плавающим уплотнением. Соленоиды закреплены вместе, чтобы увеличить надежность и изолировать обмотки от окружающей среды.
Дискретный клапан EGR управляется электронными ключами ECM (ECM Quad Driver), коммутирующими на "массу" каждую соответствующую цепь обмотки соленоидов. Это активизирует соленоид, поднимет плунжер с клапаном и позволяет выхлопному газу течь во впускной коллектор.

Линейный EGR клапан

Линейная система EGR разработана и запущена в производство в 1992г. Температура сгорания понижается, когда дозированное количество смеси выхлопного газа с впускным воздухом повторно направляется (рециркуляция) во впускной коллектор двигателя. Пропорции смеси зависят от высоты поднятия плунжера с клапаном относительно отверстия в основе клапана (Рис. 8).

Рис. 8 Линейный Клапан EGR

Особенности работы EGR линейной системы

    Линейная система EGR обеспечивает наиболее точное управление потоком выхлопных газов, максимальным быстродействием и способностью к диагностике. Точность управления потоком в линейной системе EGR зависят только от относительного положения плунжера с клапаном.
    Линейным клапаном EGR управляет исключительно компьютер двигателя (ECM). ECM контролирует различные параметры двигателя:
  • Датчик положения дросселя (TPS).
  • Датчик разряжения впускного коллектора (МАР).
  • Датчик температуры хладагента (CTS).
  • Датчик положения плунжера (PPS).

Показания датчиков анализируется ЕСМ и выдается сигнал в систему EGR, пропорциональный количеству выхлопных газов, необходимому, чтобы понизить температуры сгорания. Это электронное дозирование выхлопного газа в десять раз быстрее, чем управляемые вакуумом модели, кроме того, имеют улучшенные способности к диагностике и определении повреждений.

    Электрический разъем, расположенный наверху корпуса, имеет 5 контактов:
  • A - сигнал с широтно-импульсной модуляцией от ECM
  • E - положительное напряжение от системы зажигания
  • B, C, и D являются контактами от датчика положения плунжера к ECM (B - масса датчика, C - сигнал датчика, и D - питание +5 вольт)

Обмотка соленоида питается током с напряжением 12 вольт, который подводится в клапан через электрический разъем (зажим E), затем течет через обмотку соленоида к ECM, создает электромагнитную поле. Это заставляет арматуру потянуться вверх, поднимая плунжер пульсирующими движениями от основания. Выхлопной газ вытекает из выпускного коллектора (через отверстие) к впускному коллектору.
Высота подъема измеряется датчиком положения плунжера, и ECM корректирует фактическое положение плунжера относительно расчетного, изменяя ширину импульса к соленоиду, пока фактическое положение плунжера не сравняется с расчетным положением. Это обеспечивает точность потока выхлопных газов во впускной коллектор.
В большинстве нелинейных проектов EGR поток не корректируется, т.к. в этих системах нет механизма обратной связи для контроля фактического потока и его коррекции.
Линейный клапан EGR уникален в этом, ECM непрерывно контролирует высоту подъема плунжера и непрерывно корректирует ее, чтобы получить точный поток, поэтому линейная EGR система называется "системой с обратной связью".
Когда соленоид обесточен, плунжер закрывает отверстие, блокируя поток выхлопных газов к впускному коллектору.

Описание управления линейной системой EGR

Для регулирования потока выхлопных газов к двигателю, ECM управляет обмоткой линейного соленоида EGR, чтобы непосредственно изменить положение плунжера относительно закрытого состояния.
Линейный клапан EGR содержит датчик положения (потенциометр), который меняет напряжение, пропорционально положению плунжера. Этот сигнал используется ECM в качестве обратной связи для управления потоком выхлопных газов, для диагностики системы управления двигателем, коррекции воздушно-топливной смеси и коррекции угла опережения зажигания.
ECM анализирует напряжения датчика положения плунжера в закрытом положении клапана и использует точную зависимость напряжения/перемещения датчика для управления перемещением плунжера до широко открытого положения, соответствующего 6.25 мм (полностью открытый клапан).
Подобно датчику положения дроссельной заслонки (TPS), положение плунжера составляет 0% в закрытом положении клапана, и 100 % в широко открытом состоянии, соответствующем расстоянию 6.25мм.
ECM управляет потоком EGR к двигателю по двум контурам обратной связи:

    1. ECM устанавливает нужное положением плунжера (0-100 %), основываясь на следующих условиях:
  • Частота вращения двигателя.
  • Разряжение впускного коллектора.
  • Атмосферное давление.
  • Температура хладагента.
    ECM отключает систему EGR, устанавливая положение плунжера 0% в следующих условиях:
  • Низкая скорость автомобиля
  • Режим х/хода.
  • Переобогащение воздушно-топливной смеси.
  • Широко открытая дроссельная заслонка.
  • Низкая частота вращения двигателя.
  • Холодное состояние двигателя.

2 . ECM управляет с помощью PWM (широтно-импульсная модуляция), рабочим циклом соленоида EGR, чтобы установить нужное положение плунжера, соответствующее расчетному.
При открытии клапана увеличивается ширина импульсов рабочего цикла, при закрытии клапана уменьшается ширина импульсов рабочего цикла.
Изменение таких условий, как: давления во впускном коллекторе, бортовом напряжении автомобиля и температуре клапана требует, чтобы ECM использовал контур обратной связи, чтобы минимизировать ошибку положения плунжера.
Основываясь на фактическом положении плунжера EGR, корректируется количество подачи топлива и искрообразование.
Каталожный номер (part number) линейного клапана EGR выгравирован лазером и расположен на верхней поверхности клапана, около датчика положения плунжера (PPS) и электрического разъема.
При замене линейного клапана EGR, всегда проверяйте номер запчасти (part number), который должен соответствовать каталогу запчастей для модели автомобиля.