Что такое клапан EGR? Конструкция, неисправности, способы починки.

Предназначение элемента

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

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

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

Зачем нужна EGR-система?

Самыми опасными для окружающей среды являются такие составляющие выхлопных газов машин:

  • углеводород;
  • оксид углерода;
  • оксид азота.

Две первые составляющие из списка весьма эффективно отсеивает система каталитической нейтрализации, но третий компонент перерабатывается данным механизмом недостаточно. Чтобы уменьшить выброс в атмосферу токсичного оксида азота, автоинженерами было реализовано средство рециркуляции выхлопных газов (Exhaust_Gas_Recirculation, сокращённо EGR).

ЕГР-клапан не улучшает технических показателей мотора. Его устанавливают, руководствуясь исключительно экологическими соображениями. Система активируется лишь на средних оборотах, отключаясь при прочих режимах.

Рассматриваемый вариант рециркуляции не встречается на бензиновых турбодвигателях, так как моторы с турбонаддувом имеют небольшие показатели спектра рабочих диапазонов.

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;
    Структурная схема электропневматического клапана

    Структурная схема электропневматического клапана

  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.
    Внешний вид цифрового клапана

    Внешний вид цифрового клапана

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.

Стоит ли заглушить ЕГР?

Не, ну понятно, что сомнительная чистота в коллекторе будет греть душу. А если ещё и вентиляцию картерных газов отключить, то ващее блестеть всё будет в коллекторе. Причём, будет блестеть даже больше, чем у тех, кто только один ЕГР отключил!

Ну то ладно.

Известно, что система ЕГР включается в работу в режиме частичных нагрузок, понижает температуру горения, что уменьшает порог детонации, а это, в свою очередь, даёт возможность использовать более раннее зажигание.

Я много анализировал графики диагностики разных машин. И выявил две закономерности:

  1. Автомобили, у которых отсутствовала система ЕГР с завода (и отключена программно) работают с более поздним УОЗ в целом
  2. При открытии клапана ЕГР — УОЗ возрастает. Или наоборот — при возрастании УОЗ — открывается клапан ЕГР.

Вот пример. График открытия клапана ЕГР визуально постоянно повторяет график угла опережения зажигания. УОЗ вверх и сигнал управления клапаном ЕГР тоже вверх, УОЗ вниз и сигнал ЕГР тоже вниз. А напряжение датчика детонации при этом практически остаётся прежним.

Заглушить ЕГР (EGR) или оставить?

Причины и признаки неисправности клапана egr

Основных причин неисправностей – две:

  • малый объем выхлопных газов, проходящих через клапан системы рециркуляции;
  • слишком большое количество проходящих через системный клапан выхлопных газов.

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.

Системы рециркуляции дизельных двигателей

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

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

Система рециркуляции состоит из следующих элементов:

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

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

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

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

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

Система ЕГР в дизельном двигателе

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

Итог

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

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

Можно ли эксплуатировать авто с неисправным клапаном EGR?

Кратковременные признаки неисправности системы рециркуляции выхлопных газов не грозят масштабными последствиями, однако игнорировать их не стоит. Обратитесь в сервисный центр за консультацией, если наблюдаете симптомы, указанные выше.

Если же двигатель начинает функционировать в аварийном режиме, без промедления выдвигайтесь в техцентр на компьютерную диагностику. Эксплуатировать машину в таком техническом состоянии не рекомендуется.

Описание конструкции

Что такое клапан EGR? Конструкция, неисправности, способы починки.

Схема системы питания двигателя

: 1 — адсорбер; 2 — трубка подвода топлива к топливной рампе; 3 — тройник; 4 — топливный бак; 5 — топливный модуль; 6 — штуцер подвода паров топлива из бака к сепаратору; 7 — шланг наливной трубы; 8 — наливная труба; 9 — вентиляционная трубка; 10 — шланг вентиляционной трубки; 11 — трубка подвода топлива к тройнику; 12 — топливный фильтр; 13 — трубка подвода топлива к фильтру; 14 — электромагнитный клапан продувки адсорбера; 15 — впускной трубопровод; 16 — сепаратор; 17 — дроссельный узел; 18 — воздушный фильтр; 19 — топливная рампа с форсунками

Топливо подается из бака, установленного под днищем кузова (под задним сиденьем). Топливный бак состоит из двух сваренных между собой стальных штампованных частей. Наливная труба соединена с баком бензостойким резиновым шлангом. В верхнюю часть наливной трубы впаяна вентиляционная трубка, соединенная с баком резиновым шлангом. Вентиляционная трубка служит для отвода воздуха, вытесняемого из бака при его заправке топливом.В пробке заливной горловины встроены клапаны, предотвращающие деформацию бака при изменении давления внутри него.

Топливный модуль

: 1 — корпус модуля; 2 — регулятор давления топлива; 3 — крышка модуля; 4 — топливный насос; 5 — датчик указателя уровня топлива; 6 — поплавок датчика указателя уровня топлива В баке установлен топливный модуль, в состав которого входят топливный насос, регулятор давления топлива и датчик указателя уровня топлива.

Для доступа к топливному модулю под подушкой заднего сиденья в днище автомобиля выполнен лючок, закрытый крышкой.

Датчик указателя уровня топлива

: 1 — колодки проводов; 2 — резистор; 3 — ползунок; 4 — рычаг поплавка; 5 — поплавок

Датчик указателя уровня топлива выдает сигналы на указатель и сигнализатор резерва топлива, расположенные в комбинации приборов.

Топливный насос расположен внутри корпуса топливного модуля. На входе в насос установлен сетчатый фильтр, защищающий подшипниковые узлы и коллектор насоса от абразивных частиц, содержащихся в топливе. Насос выполнен неразборным и при выходе из строя его нужно заменить. От насоса топливо под давлением подается к топливному фильтру.

Топливный фильтр тонкой очистки — неразборный, в металлическом корпусе с бумажным фильтрующим элементом, обеспечивающим тонкость очистки топлива до 10 мкм. Фильтр закреплен на кронштейне за топливным баком. На корпусе фильтра нанесена стрелка, которая должна совпадать с направлением движения топлива.

Тройник системы питания

После фильтра в нагнетающую топливную магистраль встроен тройник, через который топливо подводится к топливной рампе с форсунками и регулятору давления топлива, расположенному в топливном модуле.

Регулятор давления топлива

Регулятор давления топлива поддерживает давление топлива в топливной рампе в заданных пределах. При включенном зажигании и неработающем двигателе давление топлива в рампе должно составлять от 3,6 до 4,0 бар. Регулятор давления неразборный, при выходе из строя подлежит замене

Топливная рампа представляет собой металлическую трубку с установленными на ней форсунками. Рампа прикреплена к головке блока цилиндров двумя винтами. Топливо под давлением подается в полость рампы, а оттуда — через форсунки во впускные каналы головки блока цилиндров.

Управляет работой форсунок контроллер.

На выходе форсунки выполнен распылитель с четырьмя отверстиями, через которые под давлением впрыскивается топливо

Форсунки уплотняются в рампе и головке блока цилиндров. резиновыми кольцами и фиксируются на рампе металлическими скобами. Проверку давления в системе питания и форсунок см. в разделе «Диагностика неисправностей»). При обрыве или замыкании обмотки форсунку следует заменить. Если форсунки засорились, их можно промыть без демонтажа на специальном стенде СТО.

Элементы подвода воздуха к дроссельному узлу

: 1 — воздухозаборник; 2 — воздушный фильтр; 3 — датчик массового расхода воздуха; 4 — шланг подвода воздуха к дроссельному узлу; 5 — шланг основного контура вентиляции картера двигателя

Воздух подводится к дроссельному узлу двигателя через воздухозаборник, воздушный фильтр, датчик массового расхода воздуха и гофрированный резиновый шланг. Воздушный фильтр установлен в передней левой части моторного отсека на трех резиновых держателях (опорах). Фильтрующий элемент — бумажный.

Дроссельный узел

: 1 — регулятор холостого хода; 2 — штуцер продувки адсорбера; 3 — канал подвода воздуха к регулятору холостого хода; 4 — дроссельная заслонка; 5 — сектор привода дроссельной заслонки; 6 — штуцеры охлаждающей жидкости; 7 — штуцер вентиляции картера (контура холостого хода); 8 — датчик положения дроссельной заслонки

Дроссельный узел представляет собой корпус дроссельной заслонки (с выполненными в нем каналами), на котором установлены регулятор холостого хода и датчик положения дроссельной заслонки. Во избежание обмерзания дроссельного узла при низкой температуре и высокой влажности окружающего воздуха в узел встроен блок подогрева, через который циркулирует жидкость системы охлаждения. При нажатии педали «газа» дроссельная заслонка открывается, изменяя количество поступающего в двигатель воздуха (подача топлива рассчитывается контроллером в зависимости от расхода воздуха). При работе двигателя на холостом ходу (дроссельная заслонка закрыта) контроллер управляет подачей воздуха с помощью регулятора холостого хода (РХХ).

Замена клапана EGR

В некоторых случаях, в частности, при выходе из строя клапана необходимо произвести его замену. Естественно, что на каждой модели автомобиля эта процедура будет иметь свои особенности в силу конструкции, однако же в общих чертах алгоритм будет приблизительно одинаков.

Однако непосредственно перед заменой нужно выполнить несколько операций, в частности, связанных с ЭБУ, сброс информации, чтобы электроника “приняла” новый аппарат и не выдала ошибку. Итак, необходимо выполнить следующие шаги:

  • проверить вакуумные шланги системы рециркуляции отработанных газов;
  • проверить работоспособность датчика ЕГР и всей системы;
  • проверить проходимость магистрали рециркуляции газов;
  • заменить датчик EGR;
  • очистить от нагара шток клапана;
  • снять код неисправностей в ЭБУ и протестировать работу нового устройства.

Что касается непосредственно замены упомянутого устройства, то приведем пример его замены на автомобиле Volkswagen Passat B6. Алгоритм работ будет следующим:

  1. Отсоединить разъем датчика положения тарели клапана.
  2. Ослабить хомуты и снять шланги охлаждения со штуцеров клапана.
  3. Открутить винты (по два с каждой стороны) на крепления металлических трубок, предназначенных для подвода и отвода газов от/к клапану EGR.
  4. Корпус клапана крепится к двигателя с помощью кронштейна с помощью одного силового болта и двух винтов М8. Соответственно, необходимо открутить их, снять старый клапан, установить на его место новый и закрутить винты обратно.
  5. Подключить клапан к системе ЭБУ, а потом с помощью программного обеспечения (оно может быть разным) адаптировать его.

Как видите, процедура несложная, и как правило, на всех машинах она не представляет собой больших сложностей. Если вы обратитесь за помощью на СТО, то там процедура замены стоит на сегодняшний около 4…5 тысяч рублей независимо от марки легкового автомобиля. Что касается цены непосредственно клапана EGR, то она колеблется в пределах 1500…2000 рублей и даже дороже (в зависимости от марки автомобиля).

Заблуждения о ЕГР. Видео

А также вот видео о заблуждениях про работу клапана ЕГР и ответы на вопросы к видео о последствиях глушения клапана ЕГР

Мое почтение за Ваше чтение!

Всем Мира и ровных дорог!

Ещё в сообществе Мой Лачетти:

Заключение

Рециркуляция отработанных газов – это сознательное занижение динамики двигателя для уменьшения вредных выхлопов и увеличения ресурса его работы. Это осознают многие автомобилисты, принимая решение заглушить эту систему. Но если от двигателя не требуется получение полной отдачи, ее лучше не трогать, это позволит сохранить экологию, продлить срок службы двигателя и снизить потребление топлива, что существенно уменьшит эксплуатационные расходы.

Замена клапана

Замена и глушение клапана EGR

Сильно изношенные детали рекомендуется полностью заменить. Учитывая простоту доступа к клапану, его замена может быть произведена в гаражных условиях. Водителям будет необходимо:

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

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

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...