Из-за плохого качества топливной смеси в этой системе, а также во впускном коллекторе и установленных там может появиться нагар (если не проводится регулярная чистка системы), а это приведёт к нестабильной работе двигателя вашего автомобиля. Непосредственно сам дорого стоит, из-за этого многие автолюбители, в случае поломки клапана, не меняют его на новый клапан, а предпочитают заглушить всю систему. Правильно это или нет – вы узнаете из этой статьи.
Схема работы клапана довольно проста – часть газов из смешивается с воздухом из выпускного коллектора. Если процент окиси азота слишком высокий, то это приводит к большому температурному режиму в камере сгорания. Все мы, ещё со школьной скамьи, знаем, что катализатором горения выступает кислород. А газы из впускного коллектора, смешиваясь с воздушным потоком, минимизируют процент кислорода. Как следствие — снижается температура сгорания и понижается токсичность.
Всё будет зависеть от двигателя, на котором установлен такой клапан. В дизельных двигателях клапан будет открыт уже на холостых оборотах, и обеспечит 50% воздуха на впуске. Как только повышаются обороты двигателя клапан будет понемногу закрываться. И полностью закроется, как только обороты двигателя достигнут своего максимально значения. Когда двигатель прогревается, то клапан тоже будет полностью закрыт. Во время холостых оборотов двигателя внутреннего сгорания клапан ЕГР будет закрыт, а также он не включится при максимальных оборотах двигателя. В остальных режимах работы двигателя клапан ЕГР подача воздух на впуск подаёт от 5% до 10%.
Выход из строя клапана ЕГР, в большинстве случаев, возникает в том случае, когда на пластине скапливается нагар и ему требуется чистка. Это происходит из-за плохого топлива, или если нарушена работа топливной системы, сильно изношены цилиндры, неисправен турбокомпрессор, выход из строя датчиков (отвечающих за работу клапана).
Если клапан ЕГР засориться, и не происходит регулярная его чистка, то это может привести к тому, что он заклинит или будет срабатывать очень медленно. Клапан ЕГР заклинить может как на открытие, так и на закрытие. При заклинивание на открытие бензиновый двигатель будет плохо работать на холостом ходу, а у дизельного двигателя значительно возрастёт потребление топлива и понизится мощность. При заклинивании клапана ЕГР на закрытие бензиновый двигатель будет больше потреблять топлива, а дизельный двигатель начнёт работать более «жестко». Если клапан будет открываться медленно, то в основном, это будет заметно при холостых оборотах двигателя.
Если вы не приняли решение заглушить систему, то неисправности могут быть в следующих элементах:
В том случае, когда клапан открывается при помощи электрики, то это происходит в результате показаний специального датчика, передающего сигнал непосредственно на двигатель. Следующий способ, который отвечает за работу клапана — электропневматический.
Различные системы могут иметь разный набор составляющих элементов, но основной это клапан ЕГР. Давайте посмотрим, как все эти поломки могут сказаться на работе двигателя автомобиля.
Выше было сказано, что главная неисправность это разгерметизация, в результате чего происходит неконтролируемый подсос воздушных масс во впускной коллектор.
Как следствие, это может привести к тому, что:
Во всех случаях, когда уровень кислорода становится меньше в воздухе, который поступает в двигатель, оказывается нарушено воспламенение топлива в цилиндрах двигателя. Можно сказать, что зависимость тут довольно сложная и, в виду этого, выход из строя системы ЕГР довольно сложный и на разных марках машин она может проявиться по-разному.
Важным показателем будет уровень отработанных газов, которые поступают во впускной коллектор. Другими словами, интересует показатель открытия клапана ЕГР. Кроме того, на это будет влиять общий процент изношенности двигателя (свечи зажигания, топливный насос или закупорка топливных форсунок).
Теперь поговорим о том, как топливная система будет влиять на поломку клапана ЕГР, если вы не примите решение заглушить систему. У каждого блока управления существует специальное программное обеспечение, которое уравновешивает частоту холостых оборотов, и качество топлива в автомобиле. При этом уровень открытия или закрытия механизма, который регулирует холостой ход, а также длительность впрыска, имеют конкретный показатель. Когда блок управления уравновесит холостой ход на разных режимах работы, то с качеством топливной смеси он не совладает.
Это происходит от того, что когда водитель нажимает на педаль «газа», то возрастает давление в выпускном коллекторе отработанных газов, проникающих во впускной коллектор, увеличивается. Это может привести к ухудшению динамики разгона автомобиля и неустойчивой работе двигателя автомобиля. Затем картина поменяется. Когда раскалённые газы смешиваются с масляными испарениями в коллекторе, то это может привести к тому, что будет скапливаться больше нагара внутри коллектора, на впускных клапанах, загрязняются наружные части форсунок и появляется копоть на контактах свечей зажигания. Из-за этого станет более затруднительным пуск двигателя, плохая работа на холостых оборотах, будут проявляться дёрганье автомобиля и неровная работа двигателя. А если резко нажать на педаль «газа», то появятся вспышки во впускном коллекторе. Чтобы этого избежать – необходима своевременная чистка всех этих элементов, а в экстренном случае можно заглушить её.
Если открыть руководство по эксплуатации любого автомобиля, то там написано – система ЕГР имеет ограниченное время работоспособности. Уже при пробеге автомобиля от 70 000 до 100 000 километров необходимо заменить полностью всю систему, но это в том случае если у вас хорошее топливо. В России этот срок (в связи с низким качеством топлива) значительно ниже и составляет 50 тысяч километров.
Но как поступить, если автолюбитель не может себе позволить замену дорогостоящих компонентов через такой короткий срок? Тут можно посоветовать два способа – должна проводиться своевременная чистка всей системы, или просто заглушить всю систему ЕГР.
В некоторых случаях систему ЕГР можно просто заглушить. Что это может, если вы решите заглушить всю систему?
Как итог, то можно сказать о том, что если клапан функционирует исправно, то и пусть себе работает. А если с ним начинаются проблемы, то самым радикальным и дешёвым, с финансовой точки зрения, вариантом будет, если заглушить всю систему. К большим последствиям в работе вашего автомобиля это не приведёт.
Удачи на дорогах!
Топливный обратный клапан — где расположен и как ремонтировать
Электромагнитный клапан фаз Пежо — замена и особенности работы
Тормозная система автомобиля — ремонт или замена
Дизель не заводится, неисправности и причины
Пежо 308, 408, 3008 датчик давления масла и клапан регулировки давления — производим диагностику
Система рециркуляции отработавших газов (РОГ) больше известная под аббревиатурой EGR или ЕГР (от анг.: EGR - Exhaust Gas Recirculation) призвана повысить КПД двигателя, и сделать выхлоп более экологичным.
Кроме прочего, ЕГР уменьшает вибрацию на дизельном двигателе и не дает шанса на бензиновом моторе. Система не новая и используется давно, ее можно было встретить даже на старых отечественных авто, правда из-за несовершенной конструкции и отсутствия специалистов способных в случае чего починить систему рециркуляции отработавших газов ее, как правило, убирали, то есть деактивировали при помощи различных способов.
Как я уже говорил выше, EGR необходима для того, чтобы , сделать выхлоп менее токсичным и улучшить коэффициент полезного действия (КПД) мотора. Но как это происходит?
Все вы знаете о том, что в камере сгорания во время работы двигателя температура достигает высокой отметки, в следствие чего кислород вступает в реакцию с азотом, образуя в результате окись азота. Из-за недостатка кислорода, который необходим для сжигания топливной смеси и переизбытка азота, топливо сжигается с меньшей отдачей. В итоге КПД двигателя (мощность) снижается, а расход топлива при этом увеличивается. Кроме того, из-за плохого сгорания ТВС снижается экологичность выбросов, и повышается уровень вредного CO и HC в выхлопных газах.
Главную роль в системе играет клапан EGR (ЕГР), поскольку именно он дает возможность отработавшим газам вернуться во впускной коллектор, смешаться со свежей порцией воздуха и "догореть", тем самым понизив токсичность выхлопа. Благодаря кислороду, температура горения повышается, однако из-за выброса определенного количества отработавших газов, содержание кислорода снижается до необходимой отметки. В итоге снижается уровень вредных выбросов, а также понижается температура горения до оптимальной, при этом наблюдается существенная экономия топлива.
Клапан ЕГР также позволяет минимизировать или вовсе избежать перепадов давления на дроссельной заслонке, возникающих в результате насосных потерь. Благодаря более низким температурам сгорания ТВС уменьшается детонация, что позволяет установить более ранний момент зажигания. В свою очередь это улучшает приемистость мотора и повышает крутящий момент двигателя. также наблюдается позитивное влияние клапана EGR, из-за снижения количества кислорода снижается давление сгорания, в результате работа мотора на холостых становится более плавной.
Работа клапана ЕГР отличается в зависимости от типа силового агрегата. В двигателях, работающих на тяжелом типе топлива, открытие клапана происходит на холостых оборотах, за счет чего обеспечивается впуск порядка 50% воздуха. В процессе работы в зависимости от нагрузки клапан EGR закрывается. В бензиновых моторах на холостых ЕГР закрыт, а под нагрузкой происходит открытие клапана, что обеспечивает впуск воздуха примерно на 5-10%.
В большинстве случаев система рециркуляции отработавших газов имеет замкнутый контур. Чуть реже встречается система электрической регулировкой EGR, а также с датчиком положения, отправляющим сигнал в ЭБУ. Остальные системы имеют электропневматическую регулировку, при которой обратная связь реализована посредством коррекции датчика массового расхода воздуха (), а также датчика абсолютного давления во впускном коллекторе (MAP) или при помощи температурного датчика впускного воздуха.
Самой популярной неприятностью, которая случается у большинства автомобилистов, являются углеродные отложения, которые концентрируются на гнезде или пластине клапана ЕГР.
Неисправный клапан EGR, как правило, клинит в открытом или в закрытом состоянии, также случается, что клапан клинит постепенно, срабатывая с опозданием или периодически.
Решить проблему с ЕГР можно разными путями. Например, чистка ЕГР в случае его загрязнения позволит вернуть двигателю стабильную работу и динамику, однако если клапан был засорен отложениями следует искать причину этого явления, а не устранять его последствия.
В некоторых случаях автомобилисты принимают решении заглушить ЕГР, пытаясь раз и навсегда решить данную проблему. Заглушка ЕГР производится в случаях, когда покупка нового клапана нецелесообразна или невыгодна, в случае тюнинга двигателя (), а также в случаях, когда ЦПГ нанесен серьезный урон и в выхлопе слишком большой процент масла. В некоторых случаях, как правило, на старых моторах, удаление клапана EGR действительно позволяет решить проблему оборотов и динамики, однако эффект кратковременный и спустя какое-то время проблема снова возвращается.
На старых авто, которые выпускались до 2000 года, убрать данный клапан - пара пустяков. Все, что нужно - отключить его питание. На более продвинутых движках при этом может наблюдаться всем известный «CHECK ENGINE», которого все так боятся. В таком случае лучшим решением будет заглушить трубки, которые идут к клапану, такая модернизация не вызовет сбоев, однако позволит решить проблему.
Отключение системы рециркуляции отработавших газов на автомобилях старше 2005 года может привести к большим проблемам. Клапан также нередко глушится в случае проведения процедуры «чипования», в итоге двигатель становится более резвым и производительным.
Как вариант, некоторые моторы предусматривают возможность перепрошивки "мозгов" (ЭБУ), после чего мотор может спокойно работать без ЕГР, при этом никаких механических или электрических вмешательств в работу двигателя не требуется.
Вариантов как заглушить ЕГР немало, однако каждый из них имеет свои плюсы и минусы, а также требует определенных навыков, поэтому прежде чем браться за эту работу как следует изучите вопрос, благо в сети есть масса фотоотчетов как это сделать правильно, или просто доверьтесь специалистам.
У меня все! Спасибо за внимание, простите за то, что так "многа букав", уж больно тема обширная... Надеюсь вы нашли ответ на свой вопрос, а полученная информация вам пригодится в дальнейшем. В качестве благодарности автору вы можете сделать существенный вклад в развитие нашего проекта просто поделившись этой статьей в социальных сетях, используя специальные кнопки соц. сетей расположенные ниже. Буду вам за это очень признателен. До новых встреч, пока!
В переводе с английского – EGR означает «рециркуляция отработанных газов”. Часть отработанных газов возвращается обратно в цилиндры для окончательного сжигания.
ВНИМАНИЕ! Найден совершенно простой способ сократить расход топлива! Не верите? Автомеханик с 15-летним стажем тоже не верил, пока не попробовал. А теперь он экономит на бензине 35 000 рублей в год!
За счет действия EGR из выпускного коллектора происходит возвращение части отработанных газов во впускной коллектор. Благодаря данной функции значительно уменьшается токсичность выхлопа во время прогрева двигателя, а также при резком ускорении. В этих двух режимах мотор работает на обогащенной топливной смеси.
Система EGR состоит из нескольких частей. Центральная часть – сам клапан. Нередко из-за нарушения герметичности возникает его неисправность. Кроме того, нахождение в постоянном контакте с раскаленными газами тоже не способствует особой долговечности. Вторая часть – это соленоид EGR. Он применяется в системах, где управление клапаном осуществляется пневматически.
Третий элемент системы – датчик положения штока клапана EGR (он же – датчик степени открытия клапана EGR). Случается, что он приходит в неисправность, но особых неприятностей из-за этого не происходит. Разве что засветится лампа неисправности двигателя. Наконец, последняя часть – это блок управления двигателя.
Механизм работы системы базируется на возврате части отработанных газов повторно во впускной коллектор. Данный процесс происходит за определенное время. Затем выпускные газы вновь поступают в двигатель, однако уже со свежей смесью. Все это определяет блок управления, в котором установлена специальная программа.
Система рециркуляции функционирует только тогда, когда двигатель прогревается до пятидесяти-шестидесяти градусов. После того, как двигатель набирает 1000 и более оборотов, система рециркуляции начинает работу и функционирует до увеличения 4000 оборотов.
Система EGR не функционирует при высокой скорости движения автомашины и при разгоне, так как в это время двигатель работает на полной мощности и при этом не требуется снижение концентрации оксида азота в выхлопных газах. Максимально активно система рециркуляции используется при движении автомобиля на скоростях от 50-ти до 120-ти км/ч.
Система рециркуляции позволяет автолюбителю экономить расходуемое топливо. Это достигается за счет обеднения горючей смеси: когда система включается в работу – автоматически запускается определенная программа. Данный процесс функционирования контролируется .
Одна из проверенных практикой рекомендаций – это заглушить клапан egr. В этом случае двигатель будет надежно работать и не возникнет каких-либо проблем. Кроме того, желательно, чтобы стрелка тахометра не находилась подолгу в интервале ниже двух тысяч оборотов. Это предохранит впускной коллектор от образования сажи.
Клапан EGR от Toyota Rav 4
Негерметичность клапана сказывается на работе двигателя. В общем случае нарушается нормальный процесс горения топливной смеси в цилиндрах. Происходит это ввиду снижения объемов кислорода, содержащегося в воздухе, который поступает в двигатель. Важную роль в данном случае играют и другие факторы: количество отработанных газов, поступающих во впускной коллектор, общее состояние и частота вращения двигателя.
В любом блоке управления двигателем есть программа стабилизации частоты оборотов. При успешном достижении такой стабилизации повышение скорости приводит к возрастанию давления в выпускном коллекторе. Во впускной коллектор начинает поступать увеличенное количество отработанных газов, которые мало обогащены кислородом. Все это приводит к нестабильности работы самого двигателя.
Основных причин неисправностей – две:
В результате неравномерного оседания твердых частиц из выхлопных газов клапан EGR начинает закрываться неплотно. В этом случае его нужно очистить и установить на прежнее место, однако перед этим необходимо освободить каналы от последствий оседания твердых частиц. Если этого не сделать, клапан вновь может засориться.
Изначально система EGR рассчитана на пробег автомобиля не более восьмидесяти – ста тысяч километров. После этого необходима замена всех составляющих систему. В отечественных условиях оптимальна полная замена после 50000 км. Однако на практике подобное далеко не всем по карману. В таком случае можно посоветовать своевременное сервисное обслуживание.
Седло и шток необходимо тщательно очистить для того, чтобы в последующем обеспечить плотное закрытие и беспрепятственность работы. Продающаяся в аэрозольной упаковке специальная жидкость, применяемая для очистки карбюратора, оказывает эффективное действие в данном случае. При этом нельзя допускать попадания этой жидкости на диафрагму.
При наличии соленоида нужно очистить находящийся в нем маленький фильтр. Данное устройство предназначено для защиты вакуумной системы от грязи. После очистки этого фильтра во многих случаях неисправность исчезает.
Нередко автолюбители после сбоя клапана стараются заглушить его. Обычно это делается при помощи прокладки, вырезанной из тонкой жести. При этом не нужно прорезать отверстия для прохода газов. Только в том случае, если шток выступает за посадочную плоскость, обязательно требуется сделать отверстие.
Таким образом, клапан EGR имеет большое значение в процессе нормального функционирования системы рециркуляции.
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)
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.
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.
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.
ECM управляет соленоидом по принципу широтно-импульсной модуляции (PWM). ECM включает соленоид с большой частотой, изменяя поток выпускных газов.
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.
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).
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.
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.
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.
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.
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.
Дискретный клапан EGR меняется только в сборе (необслуживаемый).
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
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.
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).
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.
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.
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:
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.
Современные автомобильные двигатели - весьма сложные механизмы, которые оснащаются разными системами для повышения эффективности работы (увеличения КПД), экономии топлива, снижения содержания вредных веществ в выхлопных газах. Немногие водители знают, что это - клапан ЕГР, а между тем он используется в автомобилях уже достаточно давно. Его основное предназначение - снижение уровня выброса оксида азота в атмосферу.
Стоит признать, что клапаны ЕГР "Рено", "Опеля", "Шевроле" и других марок машин работают действительно эффективно, и количество вредных веществ, выброшенных в атмосферу, снижается. И все было бы хорошо, если бы не проблема его эксплуатации. Дело в том, что для многих водителей данный клапан - это головная боль, ведь его неисправность заставляет работать мотор неправильно. Давайте разберемся, где находится клапан ЕГР, для чего он нужен и можно ли обойтись без него.
Система ЕГР позволяет снизить уровень выброса вредных веществ на улицу. Ее работа основана на замещении части кислорода на бескислородную смесь (выхлопными газами). За счет этого вероятность окисления азота в камерах сгорания двигателя будет снижена. Большинство водителей считает, что через систему ЕГР выхлопные газы заводятся обратно в двигатель для их дожигания, что неверно. Никакого дожигания нет, просто объем кислорода в камерах сгорания снижается, и ничего больше.
Стоит отметить, что клапан ЕГР - это всего лишь один из элементов всей системы, и он является основным. Как и любые другие клапаны, он пропускает через себя определенное количество отработанных газов, которые в дальнейшем поступают в камеры сгорания. Он управляется электронной системой автомобиля и открывается/закрывается строго по командам ЭБУ.
При работе системы ЕГР есть ряд особенностей, которые необходимо учитывать. Дело в том, что выхлопные газы обладают очень высокой температурой, поэтому требуют охлаждения перед тем, как попасть в камеру сгорания. В противном случае смесь будет перегрета. Для охлаждения газов используются теплообменники, в которых часть температуры газов забирается жидкостью в охладителях. Вся эта сложная система работает только для того, чтобы вредные выбросы в атмосферу снизились.
Клапан, как уже было сказано выше, регулирует количество поступающих в двигатель выхлопных газов. Управляется он блоком, который одновременно следит и за его положением с помощью датчика положения клапана. Это позволяет точно корректировать его работу и открывать/закрывать его только тогда, когда в этом есть необходимость.
Клапан ЕГР в "Пежо", "Опеле", "Рено" и других машинах имеет некоторые ограничения, которые необходимы для того, чтобы снизить негативное влияние системы на характеристики двигателя. Поэтому вся система ЕГР работает при определенных условиях:
Отметим, что клапан ЕГР - это агрегат, который кроме своей основной функции выполняет и дополнительные. Например, с его участием возможно сбрасывание избыточного давления во впускном тракте, когда имеет место резкое снижение оборотов мотора при высоких нагрузках. В это время клапан приоткрывается на определенный отрезок времени и не закрывается, пока не исчезнет перепад давления от впуска к выпуску.
Вторая его дополнительная функция - это прожиг фильтра твердых частиц. Однако не все автомобили им оснащены (чаще всего только машины с дизельными двигателями). При прожиге фильтра дроссельная заслонка закрывается, но открывается клапан. Он обогащает смесь и дает парам несгоревшего топлива достичь DPF-фильтра.
"Форд Транзит", "Опель Астра", "Шевроле Лачетти" и другие машины, которые работают с системой рециркуляции отработанных газов, могут испытывать некоторые проблемы с ее работой. Это достаточно проблемная система, и ее слабое место - датчик положения клапана. Если он работает неисправно или вовсе не работает, то ЭБУ не может точно регулировать подачу выхлопных газов на впуск. Начиная с автомобилей, которые оснащены двигателями ЕВРО-4, неисправность системы ЕГР требует немедленного ремонта, так как при этом мощность двигателя сильно ограничивается.
Обычно при неисправности системы ЕГР возможны следующие проблемы:
Дело в том, что в машине установлены датчики, которые могут определять содержание вредных веществ в выхлопных газах. Если содержание будет высоким, то это говорит о неэффективности работы системы рециркуляции выхлопных газов. При этом загорается лампочка Check engine. Чтобы точно убедиться в этом, необходимо прочесть код ошибки. Это можно сделать либо с помощью специального сканера, либо с помощью бортового компьютера автомобиля (на разных машинах ошибка считывается по-разному). Например, если неисправен клапан ЕГР в "Опеле Астре", то будет показан код ошибки P0400. Эту ошибку можно сбросить, отключив клеммы аккумулятора на 5 минут, однако со временем датчик снова определит повышенное содержание оксида азота в выхлопных газах, и лампочка "Проверьте двигатель" загорится опять.
Если система рециркуляции дает сбой, то есть как минимум несколько вариантов решения этой проблемы. Самый очевидный вариант - ремонт. Машину отгоняют на СТО, снимают сам клапан и чистят его с помощью раствора для чистки карбюраторов. Также может потребоваться и очистка впускного коллектора, однако это дорогостоящая и сложная процедура. Часто клапан засоряется сажей и банально заклинивает. Но после очистки снова хорошо работает. Однако его нормальная работа возможна только на определенное время. Его новое заклинивание - это лишь вопрос времени.
Можно и самостоятельно очистить этот элемент. Обычно производители знают о том, что клапан является проблемным местом системы ЕГР, и стараются расположить его в удобном месте. Во многих машинах его можно снять, открыв капот и открутив пару-тройку болтов. Затем его нужно поместить на сутки в раствор для чистки карбюраторов, отмыть от нагара и поставить заново. Все это можно сделать самостоятельно при наличии хотя бы элементарных знаний о механике автомобиля. В СТО за подобную услугу берут в среднем 1000 рублей.
Многие водители, которые достаточно намучились с системой рециркуляции отработанных газов, приходят к радикальному и эффективному способу - они глушат клапан. Сделать это достаточно легко. Для этого его необходимо открутить и на его место прикрутить прокладку из толстого металла - это будет заглушка клапана ЕГР. В результате выхлопные газы не смогут "пробить" прокладку, и двигатель будет получать только воздушно-топливную смесь без примесей выхлопных газов.
После создания заглушки можно навсегда забыть о проблемах, связанных с системой ЕГР. Двигатель теперь будет работать на чистой смеси. Это актуально для автомобилей, где данная система является ненадежной ("Опель Астра" или "Лэнд Ровер Дискавери 3"). Также водители отмечают улучшение реакции на педаль газа, машина ускоряется при трогании быстрее. Это логично, так как без системы ЕГР в цилиндрах кислорода всегда максимум. А когда клапан ЕГР работает, то цилиндры заполняются смесью воздуха и выхлопных газов, поэтому для полной отдачи двигателю нужно совершить больше оборотов, чтобы полностью выветрить данную смесь.
Также после заглушки клапана из выхлопной трубы выходит меньше дыма.
Экологичность автомобиля снижается, и он начинает выбрасывать в атмосферу больше оксида азота. Также отключение системы требует удаление фильтра ДПФ, если такой имеется. Третий негативный момент - ошибка "Check engine", которая будет гореть на приборной панели постоянно. Дело в том, что система не понимает, что владелец заглушил клапан, поэтому она будет думать, что тот работает неправильно. Ошибку можно сбрасывать с помощью сканера OBD, однако она будет со временем возникать снова.
Впрочем, некоторые мастера могут глушить клапан не только аппаратно, но и программно. Для этого устанавливается прокладка на сам клапан, а после этого перепрошиваются "мозги" автомобиля - из них вырезается вся система ЕГР в целом, после чего машина перестает учитывать показания датчиков на предмет содержания в выхлопных газах оксида азота. Такая услуга, разумеется, не бесплатная. Но только она позволит раз и навсегда убрать ошибку "Проверьте двигатель" с приборной панели.
Отметим, что в случае возникновения какой-либо другой неисправности двигателя лампочка Check engine снова загорится - перепрошивка касается только удаления ЕГР-системы.
Теперь, когда вы знаете, что это - клапан ЕГР, можно поговорить о распространенных мифах по поводу заглушки клапана, которые обсуждаются водителями. На автомобильных форумах популярно мнение, что отключение системы ЕГР приведет к повышению температуры в цилиндрах двигателя, а это чревато преждевременным износом мотора. Люди, которые это пишут, просто не понимают процесса работы системы. Когда двигатель работает на высоких оборотах и воспринимает высокую нагрузку, клапан в любом случае должен быть закрыт. Следовательно, можно лишь говорить о слабом повышении температуры в блоке цилиндров при минимальных нагрузках на мотор.
Также некоторые водители и мастера твердят, что без ЕГР прогрев мотора будет менее эффективным. Однако практика показывает, что данная система никак не влияет на скорость прогрева мотора. Более того, она вообще отключена до тех пор, пока двигатель не приобретет рабочую температуру.
Третье заблуждение - отключение ЕГР ухудшает характеристики двигателя и ведет к повышенному расходу бензина. Современные двигатели хорошо адаптированы для работы с клапаном или без него. К тому же даже при рабочей системе ЕГР "мозги" не всегда ее задействуют - есть масса условий, про которых она отключена.
Если на приборной панели постоянно высвечивается ошибка "Проверьте двигатель", а сам мотор при этом теряет мощность или работает хуже, то есть смысл отключать систему ЕГР. Конечно, в идеале ее желательно отремонтировать, но с автомобилем ничего не будет, если ее банально заглушить. Множество машин после отключения данной системы успешно преодолели сотню тысяч километров без каких-либо проблем.
Теперь вы понимаете, что такое клапан ЕГР. "Форд", "Шевроле", "Опель", "Лэнд Ровер" и другие производители используют эту технологию в своих машинах. К сожалению, не во всех моделях она работает эффективно, поэтому рано или поздно ее приходится "вырезать" в ущерб экологии. Но практика показывает, что водителей больше интересует вопрос нормальной работы двигателя автомобиля, чем "какая-то там" экология, и их можно понять.
