Система егр дизельного двигателя: назначение, принцип работы, неисправности, ремонт

Основные функции

Выяснив, что такое ЕГР и как работает данный механизм, необходимо отметить, что сокращение объема вредных выбросов — далеко не единственная функция этой системы. Стабильная работа клапана рециркуляции напрямую влияет на работу двигателя, улучшая его технические показатели.

Благодаря системе ЕГР:

уменьшается расход бензина и дизтоплива;
повышается устойчивость мотора к перепадам нагрузок;
снижается температура в камере горения;
обеспечивается стабильная работа датчиков охлаждения на дизеле.

Стоит отметить, что на некоторых автомобилях, используется система управления фазами газораспределения. Данная технология позволяет минимизировать выброс выхлопов, содержащих оксиды азота. В таких системах, ЕГР могут выполнять роль датчика и одновременно реализовать функцию рециркуляции.

Несмотря на ряд достоинств и полезных функций, многие автомеханики рекомендуют деактивировать клапан СРОГ. Это связано с тем, что данный механизм довольно быстро начинает работать нестабильно из-за загрязнения, и в дальнейшем выходит из строя. Эффективность датчика падает постоянно, что отражается на ходовых качествах автомобиля.

При активном использовании системы рециркуляции необходима регулярная чистка. Но, чтобы почистить клапан ЕГР, нужен квалифицированный автомеханик.

Типы конструкций EGR

Хотя принцип работы всех систем одинаков, их конструктивное исполнение отличается большим разнообразием. В любой системе EGR главной деталью является клапан. Отличия состоят в способе управления его работой и, соответственно, составе элементов. Впервые EGR появились на американских автомобилях еще в начале 70-х годов прошлого века. Они были пневмомеханическими, то есть управлялись только разряжением впускного коллектора. Как и любая механическая система, она не отличалась высокой точностью работы. С внедрением электронных систем управления двигателем EGR стали электропневматическими (Euro-2 и -3), а в дальнейшем появились и полностью электронные (Euro-4 и -5).

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

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

EGR с MAP датчикомEGR с DPFE датчикомEGR с датчиком положения клапанаЭлектропневматическая EGREGR с датчиком температуры выхлопных газов

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

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

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

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

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

Неисправности ЕГР на дизеле

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

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

Неисправности ЕГР проявляются в частой остановке двигателя, плавающих оборотах в режиме холостого хода, «троении», рывках во время движения и падении мощности при ускорении.

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

Отключение системы рециркуляции отработанных газов ЕГР/EGR

Отключение клапана ЕГР (от англ аббревиатуры EGR – Exhaust gasrecirculation, рециркуляция отработанных газов). В русскоязычном варианте эту систему так же называют АГР

Для чего нужна система ЕГР/АГР?

Данная система была разработана инженерами для улучшения экологических норм – снижения выбросов в атмосферу окисей азота, вредных для здоровья человека.

Топливная смесь, сжигаемая в цилиндрах, состоит из топлива (дизельное топливо, бензин или газ) и воздуха из атмосферы. Воздух, в свою очередь, содержит около 21% кислорода и 78% азота. При высоких температурах, которые достигаются при горении топливной смеси в цилиндрах двигателя, азот окисляется, образуя те самые вредные выбросы

Принцип работы

Система состоит из следующих основных компонентов: патрубков, забирающих из выпускного коллектора часть выхлопных газов, клапана ЕГР и его привода, патрубков, ведущих к впускному коллектору

Работа клапана ЕГР управляется и контролируется электронным блоком управления двигателем (ЭБУ/ECU). В программе (прошивке) ЭБУ определено, в каком отношении будет подаваться в цилиндры топлива, воздуха и отработанных газов для разных режимов работы

В режимах работы двигателя, требующих максимальной мощности, в цилиндры подается 100% воздуха и не подаются отработанные газы. В переходных режимах, где не нужна большая отдача мощности от двигателя, ЭБУ открывает клапан ЕГР, строго дозирует подачу отработанных газов и топливной смеси, контролируя эту работу

Отключение системы

Отключение системы рециркуляции отработанных газов заключается в отключении управления этой системой, её контроля и настройка топливной смеси на работу без отработанных газов.

Так как работа системы определена в ЭБУ, то необходимо его перепрограммировать: скачать программу, её изменить и записать обратно в ЭБУ. В зависимости от типа ЭБУ, возможно производить работы через диагностический разъем или его разбирать, если существует защита от программирования

Надо понимать, что при программном удалении ЕГР работа двигателя будет настроена на чистый воздух и необходимо обеспечивать физическую блокировку подвода отработанных газов во впускной коллектор. На заглушенном двигателе клапан находится в закрытом состоянии и при отключении системы он никогда уже не откроется – управление будет отключено. Если на клапане в большой степени присутствует нагар, то существует вероятность, что он не будет герметичным. В этом случае его необходимо будет снять и чистить или ставить заглушки

Вот некоторые примеры клапанов ЕГР с большим слоем нагара. ЕГР от BMW:

ЕГР от Mercedes

На фото не вооруженным глазом видны в большой степени отложения смолы и сажи

Плюсы и минусы отключения ЕГР

Если система рециркуляции отработанных газов вышла из строя, то в большинстве случаев ЭБУ двигателя включает специальный режим работы – аварийный режим: включается индикация «checkengine» на приборной панели, в память ЭБУ записывается код возникшей ошибки, ограничивается мощность двигателя (для турбированных – ограничиваются обороты, отключается турбина). На дизельных двигателях, удовлетворяющих евро 4 и установлен сажевый фильтр, неработающий клапан может привести к быстрому засорения сот фильтра (*)

При отключении этой системы можно навсегда решить её проблемы

Помимо решения проблем, так же улучшаются характеристики работы двигателя. Это связано с тем, что его работа настраивается на чистый воздух. Такими манипуляциями нельзя увеличить мощность при работе «газ в пол», так как ЕГР в этом случае закрыт (как было описано выше), но в переходных режимах работа улучшается

Так как выхлопные газы содержат частицы сажы и смолы, поступая обратно в цилиндры, они вызывают больший износ двигателя и ухудшают качество моторного масла, в конечном счете приводящее в выходу двигателя из строя

Из отрицательных сторон отключения можно лишь привести незначительно возросший уровень выброса в атмосферу вредных окисей азота

(*) Стоит отметить, что при наличии сажевого фильтра работы по удалению клапана ЕГР рекомендуется выполнять совместно с удалением сажевика

Контакты:

Остались вопросы? Звоните

Пишите:

Стоимость работ

Программное отключение ЕГР	*от 5000 руб
Установка физических заглушек	*от 1000 руб

*Точную стоимость работ уточняйте по телефону у наших менеджеров

Примеры

Вот несколько работ по удалению системы ЕГР. По интересующему Вас автомобилю можно посмотреть отчеты в соответствующем разделе

Принцип работы EGR

Идея состоит в подмешивании некоторой части выхлопных газов к воздушной массе, находящейся во впускном коллекторе. Где высокое содержание окиси азота вызывает повышение температуры в камере сгорания. Как известно, сгорание возможно только в присутствии кислорода. Выхлопные же газы, которые предварительно были смешаны с воздухом, снижают содержание данного элемента.

Таким образом температура в камере сгорания топлива снижается, что благотворно влияет на состояние системы, а также позволяет снизить токсичность выхлопа и расход топлива.

Устройство системы EGR Система Exhaust Gas Recirculation включает в себя:

Основную часть — клапан EGR. Данный элемент обеспечивает перемещение газов из выпускного в впусное отверстие двигателя. Поскольку клапан постоянно контактирует с раскалёнными газами, он имеет наименьшую продолжительность эксплуатации, нежели другие составляющие EGR.

Основная неисправность клапана, она же и самая главная причина поломки всей системы, — отсутствие герметичности.

В разновидностях системы EGR координирование работы может осуществляться, как при помощи электрических сигналов, так и при помощи пневматической системы. Последний тип управления является наиболее распространенным.

Cоленоид EGR. Используется в системах, которые имеют пневматическое управление клапаном.

Основная неисправность точно такая же, как и в случае клапана, а именно негерметичность. Неисправность соленоида EGR сказывается на функционировании двигателя точно также, как и в случае поломки клапана, система теряет герметичность и возможны утечки выхлопных газов, в результате чего дальнейшая эксплуатация становится небезопасной.

Датчик изменения положения штока клапана EGR, также называемый датчиком степени открытия клапана системы.

Бывают ситуации, когда данный элемент выходит из строя, однако в этом случае помимо загоревшейся лампы неисправности двигателя никаких других неприятных и тем более опасных последствий не имеется.

Блок управления двигателем внутреннего сгорания. Различные системы могут иметь самый разный набор компонентов, однако клапан EGR есть в абсолютно всех.

Именно от этого элемента во многом зависит не только функционирование всей системы EGR, но и двигателя. На некоторых двигателях внутреннего сгорания, работающих совместно с системой, EGR применяют дополнительные меры направленные на охлаждение газов. Для этого данный узел входит в систему охлаждения двигателя. Подобная мера позволяет еще больше уменьшить уровень выброса оксидов азота. Как работает система EGR Работа во многом определяется типом двигателя внутреннего сгорания.

В двигателях, работающих на дизельном топливе, открывание клапана происходит на холостом ходу, что обеспечивает до половины воздуха на впуске.

С возрастанием количества оборотов происходит пропорциональное закрытие клапана, вплоть до того, что он закрывается полностью при максимальной нагрузке. Во время прогрева двигателя клапан тоже полностью закрыт.

В случае двигателей, которые функционируют на бензине, система не работает на холостом ходу, а также не включается на наибольших оборотах.

Работает при средней или низкой нагрузке, обеспечивая от 5 до 10 процентов воздуха, подаваемого в систему.

электрическая;
пневматическая.

Наиболее распространена вторая.

Действие системы EGR с пневматическим управлением следующее: ·

При появлении вакуумного разряжения в камере сгорания диафрагма устремляется вверх, в результате чего преодолевается усилие пружины, которая прижимает заслонку. Таким образом, клапан открывается и выхлоп поступает в камеру.
После снижения температуры в камере, разряжение в ней также уменьшается, в результате чего клапан закрывается под действием пружины. В случае электрического управления есть датчик, который реагирует состояние разряжения и подает сигнал об открытии клапана. При снижении уровня разряжения, а значит и температуры, соответственно происходит закрытие.

Основные задачи, преследуемые системой ЕГР

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

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

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

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

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

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

Неисправности клапана EGR.

Неполадки с системой рециркуляции характеризуются различными симптомами. Ниже перечислены основные признаки, указывающие на возможные проблемы с клапаном ЕГР:

разгоняясь, машина движется рывками;
на холостых оборотах присутствует вибрация;
двигатель теряет мощность;
горит значок аварийного софта управления мотором «Check Engine»;
выхлопные газы имеют повышенный уровень содержания оксидов азота;
выхлоп окрашен в чёрный цвет;
имеет место высокий расход бензина или дизтоплива.

Поломка рециркуляционной системы может быть обусловлена многими причинами. Наиболее распространённые из них описаны ниже.

Заклинил механизм клапана.

Наиболее частой причиной неработоспособности ЕГР-клапана является заклинивание его механической части. Такое случается, когда он открыт или закрыт, в зависимости от конкретной ситуации:

в первом случае заклинивание обычно приводит к тому, что отработанные пары спустя какое-то время попадают в цилиндр со всеми вытекающими последствиями;
во втором — опасность в виде выброса вредных веществ грозит окружающей среде, но автомобиль пострадать не должен.

Виновником заклинивания механической части клапана обычно является оседающая на детали сажа — неотъемлемый спутник продуктов сгорания бензина и дизтоплива. По этой причине во избежание заклинивания механизма следите за качеством используемого в машине топлива и вовремя меняйте масло. Заправляйте автомобиль на крупных заправках известных брендов-поставщиков и избегайте неизвестных станций.

Неисправный двигатель.

Виновником поломки рециркуляционной системы может являться двигатель. Среди наиболее распространённых неполадок мотора, потенциально ответственных за выход из строя ЕГР-клапана:

несвоевременная замена воздушного фильтра;
залегание колец поршня.

При выходе из строя блока рециркуляции и подозрении на неисправность мотора, в первую очередь проведите диагностику двигателя внутреннего сгорания. Устраните обнаруженные неполадки, после чего приступите к ремонту (замене) рециркулирующего клапана.

Физический износ.

Отработав определённый срок, система рециркуляции выхлопных газов может выйти из строя в силу своего физического старения. Скорость изнашивания узла прямо пропорциональна количеству осевшей на нём сажи.

Скапливающиеся на устройстве частицы — нормальное явление, так как копоть при горении образуется в любом случае, при этом количество оксидов азота повышается с ростом температуры, а объём частиц сажи растёт при снижении последней.

Чтобы достичь золотой середины, инженеры двигателей внутреннего сгорания вынуждены идти на различного рода технические ухищрения при конструировании систем ЕГР. Однако избежать проблемы изнашивания EGR-клапана из-за воздействия на него весьма агрессивного сажевого налёта пока не удалось.

Нарушена герметичность.

Нарушение герметичности рециркулирующей системы автомобиля грозит выходом из строя как самого клапана ЕГР, так и других узлов двигателя. Хуже всего то, что воздух, попадающий в блок, программа управления двигателем не видит. Водитель долгое время может оставаться в неведении касательно наличия данной неисправности.

Неполадки с электроникой.

Неисправности электронной части автомобиля также способны вывести ЕГР-клапан из строя. Обычно проблемы возникают при разрыве цепей питания электронных компонентов. Иногда в неполадках виновен датчик положения клапана.

Заменить клапан EGR или очистить,- Что лучше?

На некоторых двигателях клапан EGR легкодоступен. Но на многих автомобилях чтобы добраться до клапана ОГ, необходимо разобрать полмотора. В этом случае только один демонтаж клапана обойдется вам в кругленькую сумму. Особенно, если в клапане есть дефект и у вас нет ни какого выбора, кроме как демонтировать клапан с машины. Стоит здесь отметить, что если в вашей машине, для того чтобы добраться до клапана ОГ, придется демонтировать множество компонентов в подкапотном пространстве, то нет смысла проводить его очистку и т.п. работы. В этом случае целесообразнее будет установить просто новый клапан, поскольку при его очистке в будущем вам может снова понадобиться его демонтировать с машины, что опять будет связано с огромными денежными затратами.

Также обращаем ваше внимание на то, что при замене клапана EGR на новый во многих автомобилях может потребоваться заново прописать новый клапан в блоке управления двигателем при помощи компьютера. То есть по сути, нужно будет научить этот новый клапан работать именно так, как это было предусмотрено автопроизводителем. Как вы уже поняли друзья, для настройки работы нового клапана необходимо специальное диагностирующее оборудование (компьютерный автомобильный сканер)

Если у вас нет такого устройства, то после замены клапана ОГ вам придется обратиться в технический автоцентр.

Как вы уже поняли друзья, для настройки работы нового клапана необходимо специальное диагностирующее оборудование (компьютерный автомобильный сканер). Если у вас нет такого устройства, то после замены клапана ОГ вам придется обратиться в технический автоцентр.

Неисправности клапана EGR

О неисправностях узла могут свидетельствовать следующие внешние признаки:

во время разгона происходят рывки;
при работе мотора на холостом ходу он слишком сильно дрожит;
происходит существенное снижение мощности;
на приборной панели загорается значок, свидетельствующий о неисправности двигателя (check engine);
выхлоп становится темнее (иногда – практически черным);
значительно увеличивается расход горючего.

Чаще всего подобные симптомы вызывает сильное загрязнение ЕГР. Выхлопные газы содержат большое количество сажи, которая оседает на стенках корпуса узла и на заслонке. Это самым прямым образом влияет на их работу – слой нагара попросту не дает клапану открываться. В Интернете не сложно найти фото «запущенных» ЕГР, которые почти полностью забиты сажей. Решить проблему помогает чистка.

Еще одна причина, по которой узел может работать неправильно – это неисправность лямбда-зонда. Датчик некорректно отвечает за определение уровня содержания кислорода в выхлопах, в результате чего ЕГР тоже функционирует некорректно. Решается проблема заменой лямбда-зонда.

Нередко причиной проблем может служить нарушение контактов узла. Чаще всего оно происходит из-за оплавления прокладок или разъема. В результате этого часть сигнала, который поступает на узел с ЭБУ, попросту не доходит до него. Как следствие, клапан начинает работать некорректно. Решают проблему заменой разъема или ЕГР.

Также неприятности могут возникнуть из-за физического износа ЕГР. Он постоянно работает в условиях очень высокой температуры, в результате чего может выйти из строя. В таком случае требуется полная замена узла.

Для чего глушат ЕГР

Многие автомобилисты считают, что клапан рециркуляции негативно влияет на работу ДВС в машине. Главная причина в том, что в случае выхода из строя СРОГ приводит к неисправности двигателя. Зафиксированы случаи, когда из-за поломки системы ЕГР происходило глушение мотора во время движения.

По мнению водителей, клапан СРОГ не оказывает существенного влияния на производительность двигателя и предназначен только для уменьшения выбросов. Механизм отключают, чтобы сажа и выхлопные газы не возвращались в камеру сгорания.

Еще один недостаток СРОГ заключается в том, что в результате работы клапанного механизма, в двигатель могут попасть твердые частицы. Это происходит при повторном прогорании бензина или дизельного топлива. Вместе с выхлопами, в камеру также попадают смолы и абразивные частицы, что особенно вредно для устаревших моделей ДВС.