Что такое клапан egr? конструкция, неисправности, способы починки

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.

Похожие сообщения

Двигатели, устанавливаемые на автомобиль Москвич 2141

Автомобильный катализатор — что это такое?

Как подобрать лампы по авто

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

Система рециркуляции состоит из следующих элементов:

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

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

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

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

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

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

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

Клапан ЕГР — что это такое и зачем он нужен

Температура отработанных газов очень высокая, поэтому для надежной работы его изготавливают из прочной высоколегированной стали, выдерживающей температурные нагрузки до 2000 градусов Цельсия. Однако такая сталь не обладает достаточной прочностью, особенно при высоких температурах. Поэтому клапан ЕГР не обладает высоким ресурсом работы.

Принцип работы

Уменьшение концентрации оксида азота в отработанных газах двигателей внутреннего сгорания достигается путем искусственного понижения содержания кислорода во входной смеси. Это достигается с помощью клапана EGR, который перепускает часть отработанных газов, в которых кислород уже практически весь сгорел в процессе воспламенения рабочей смеси, во входной воздушный тракт.

Таким образом, концентрация кислорода во входном контуре уменьшается, сгорание воздушно-топливной смеси происходит при более низких температурах, токсичный оксид азота образуется с меньшей интенсивностью.

Если клапан ЕГР по каким-либо причинам не работает или целенаправленно заблокирован, блок управления двигателем (особенно выпуска после 2010 года) дает команду на ограничение подачи топливно-воздушной смеси, то есть искусственно «душит» двигатель.

Видео — о системе EGR:

Блокировка системы рециркуляции выхлопных газов делается в случаях:

  • чрезмерного износа поршневой группы, наличия масла в выхлопных газах с целью предотвращения загрязнения свечей зажигания и провалов поджига;
  • форсирования двигателя, чипования;
  • заправки некачественным топливом, приводящим к преждевременному загрязнению клапана;
  • нарушения алгоритма работы системы EGR.

Электронная

Установлена на большинстве автомобилей после 2010 года выпуска. Контроль происходит от блока управления двигателем посредством импульсов, подаваемых на шаговый двигатель многоступенчатого устройства. Такой клапан работает не только в положениях «открыто-закрыто», но способен осуществлять частичное открытие рециркуляционного тракта, что увеличивает точность работы системы.

Управление происходит вакуумным клапаном, который контролирует давление в системе впуска.

Такая система применяется, когда требуется управление несколькими клапанами.

Алгоритм управления клапаном (клапанами) ЕГР может быть организован на показаниях следующих датчиков:

  • датчик давления выхлопных газов;
  • датчик EGR;
  • датчик температуры газов;
  • датчик скорости автомобиля;
  • датчик положения дроссельной заслонки;
  • датчик дифференцированного давления на выходе и входе клапана EGR;
  • расходомер;
  • лямбда-зонд.

Не факт, что показания всех вышеперечисленных датчиков будут участвовать в процессе управления клапаном ЕГР. Каждый производитель самостоятельно разрабатывает алгоритм работы системы. Но во всех случаях он довольно сложный.

В дизельных двигателях клапан ЕГР обычно срабатывает на открытие на холостых оборотах. Количество перепускаемой отработанной смеси может достигать 40 – 50 %. По мере прогрева двигателя он закрывается.

В бензиновых двигателях клапан перекрывается при работе двигателя на холостых оборотах и, наоборот, при повышенной нагрузке. Коэффициент рециркуляции обычно составляет приблизительно 10%.

Удаление клапана и последствия от процедуры

Удаление клапана проводят по нескольким причинам

Важно понимать, что эта деталь, как и сотни других, имеет свойство изнашиваться. Ее ресурс составляет 150 тыс.км пробега, но точная цифра зависит от марки и изготовителя ТС

К сожалению, при езде по российским дорогам ресурс заканчивается уже через 70 тыс.км.

Автолюбители в этой ситуации прибегают к удалению клапана, и вот почему:

 Обслуживание и ремонт выходят «в круглую» сумму.

 Проводить чистку довольно трудоемко.

 Если возникают нарушения в режиме циркуляции, то от этого «страдает» сам двигатель.

 Мотор может отлично функционировать и без клапана.

Если водитель использует низкокачественное топливо, то ему приходится очищать систему не менее 2 раз в год, а иногда и больше. По этой причине автовладельцы стараются удалить ЕГР, чтобы освободить себя от лишней «мороки».

Избавиться от EGR можно самостоятельно, или обратившись к мастерам. Ликвидация «своими руками» предполагает установку прокладки для закупоривания клапана. Для этих целей можно также приобрести фирменные прокладки. Обойтись закупоркой получится лишь в отношении стареньких дизельных моторов, в которых функционирование клапана регулируется разрежением. Сегодня все авто оснащены другими разновидностями системы управления. В них команды открытия и закрытия идут от ЭБУ.

Таким образом, чтобы ликвидировать систему потребуется снять клапан и выключить ЕГР программно, перепрошив контроллер. В некоторых случаях потребуется дополнительная установка для верных показаний датчика положения клапанов. Если проигнорировать данную рекомендацию, двигатель будет часто выдавать ошибку и переходить в «аварийный режим».

Отказ от ЕГР имеет массу положительных сторон. К примеру, следующие:

 На средних оборотах возрастает мощность;

 Впускной коллектор — чистый;

 Не нужно тратить средства на обслуживание;

 Выхлопная дымность снижена.

Вместе с этим водитель сможет отключить программное обеспечение сажевого фильтра, снять ограничения мощности, заданные изготовителем. К недостаткам можно отнести высокую t сгорания горючего, а также включение в выхлопах оксида азота. Все эти минусы приводят к детонации при определенных оборотах, повышению риска возникновения микротрещин в головке блока цилиндров и пр.

Основные признаки некорректной работы клапана ЕГР

В ходе эксплуатации клапан рециркуляции покрывается смолистым веществом: частичками из паров масла от маслоотделителя, частичками сажи из выхлопов. Интенсивному образованию сажи способствует низкое качество топлива. Со временем и пройденными тысячами километров налет утолщается даже в исправном двигателе, а в изношенном процесс ускоряется еще больше. Это может приводить к возникновению разного рода поломок, когда устройство застревает в открытом либо закрытом положении, функционирует неправильно или прогорает.

О неисправности клапана могут говорить:

  • рост уровня выброса вредных веществ. Данный «симптом» водитель вряд ли заметит, разве что только решит измерить уровень токсичности выхлопов;
  • увеличение расхода топлива;
  • неустойчивый холостой ход, плавающие обороты;
  • потеря мощности двигателя;
  • рывки при резком нажатии на педаль газа;
  • засоренный сажевый фильтр;
  • черный дым из выхлопной трубы;
  • загоревшийся на приборной панели значок «Check Engine». Он появляется, когда датчики посылают в блок управления сигналы о неправильной работе двигателя.

Все эти признаки характерны не только для дефектов EGR-системы – указанные «симптомы» появляются и при поломках иных узлов и запчастей авто, что осложняет диагностирование. Встречаться признаки могут и в «комплекте»: по два одновременно, причем возможен вариант, когда «симптомы» то появляются, то исчезают. Проявляются они по-разному и потому, что клапан из-за скопившегося нагара может заклинить в разных положениях.

Заподозрить, что в некорректном функционировании мотора виновны «капризы» клапана ЕГР, может только профессиональный автомеханик после проверки работоспособности различных узлов и датчиков. При этом несерьезно относиться к поломке не стоит: неисправный клапан, например, способен вывести из строя турбонагнетатель или перевести мотор в аварийный режим.

У клапана большой ресурс эксплуатации, но он функционирует в сложных условиях, поэтому все же выходит из строя через определенное количество пройденных километров. В современных автомобилях это происходит быстрее – не из-за низкого качества деталей, а из-за автомобильной электроники, которая настроена на низкий уровень токсичных веществ в выхлопах в связи с жесткими требованиями экологических норм.

Когда следует отключить клапан?

Многие владельцы авто прекрасно знают, клапан ЕГР что это, но принимают решение его отключить. Они решаются на этот шаг после того, как автомобиль начинает неправильно функционировать. Если водитель проводит для своей машины периодическое техобслуживание, то он должен знать, что ресурс клапана рассчитан на 150 тыс. км пробега. Согласно статистике, автолюбители, имеющие дизельные двигатели, обращаются с проблемой отключения системы намного чаще. Дело в том, что при сгорании дизельного горючего выделяется довольно много сажи, соответственно она быстро забивает систему.

В любом случае, владельцы должны пристально следить за работой своего авто и расходными материалами. Для этого нужно всегда использовать высококачественное масло, топливо и фильтры. Можно подумать, что износ деталей при любом раскладе неизбежен. Это действительно так, поэтому рекомендуется проходить комплексную диагностику мотора.

Если во время проверки будут обнаружены неполадки в работе ЕГР, то сначала проверяют именно состояние мотора. Проблема быстро решается при замене форсунок. Но если проблемы возникли именно в цилиндропоршневой группе, то тут проще отключить клапан, нежели менять кольца.

Удаление (заглушка) клапана

Заглушить клапан EGR — будет самым дешевым решением проблем с ним связанных. Стоит отметить, что чип-тюнинг лишь частично решает проблему. Отключение управления клапана в ЭБУ не полностью убирает его влияние, поэтому водители ставят заглушку. Ее можно приобрести на рынке или изготовить самостоятельно. Она имеет вид пластины толщиной около 3 миллиметров с отверстием идентичным отверстию клапана.Необходимо демонтировать клапан ЕГР, убрать грязь с каналов, а вместо прокладки поставить заглушку. Чтобы компьютер не выдавал ошибку, обязательно выполните соответствующие корректировки в электронном блоке.

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.

Причины неисправного клапана рециркуляции ОГ

В случае загрязнения клапана EGR (ЕГР) наиболее частой неисправностью является застревание механизма клапана в открытом или закрытом положении. И это является вполне естественным процессом. Ведь механизм клапана ОГ расположен в нефильтрованном потоке выхлопных газов, а это неизбежно рано или поздно приведет к его выходу из строя. Обычно клапан отработавших газов имеет достаточно большой ресурс службы. Особенно это касается старых автомобилей. Но что интересно, что в более современных автомашинах этот клапан EGR выходит из строя намного быстрее. Например, в прошлом на автомобилях клапан ОГ мог работать десятилетиями и спокойно прослужить, как минимум 200 тыс. километров. Но вот современные автомобили сегодня получили уже для себя новое программное обеспечение, которое настроено на более низкие уровни вредных веществ в выхлопной системе (в связи с новыми ужесточившимися экологическими нормами, принятыми недавно ЕС).

В итоге программное обеспечение в новых автомобилях способствует ускорению рециркуляции отработавших газов. Это делается для конкретного снижения выбросов оксида азота. Так что друзья запомните, что в современных автомобилях ресурс клапана ОГ стал существенно меньше, чем это было в старых авто.

Кроме того, к неисправности в работе клапана EGR могут привести и неисправные контакты штепселя электрической линии. Также причиной неправильной работы клапана ОГ иногда может стать повреждение внешней линии рециркуляции выхлопных газов. Так, к примеру, труба системы рециркуляции ОГ может просто повредиться и в ней могут появиться небольшие трещины. В том числе могут повредиться и резиновые уплотнения, которые непременно приведут к утечке отработанных газов. В конечном итоге система рециркуляции отработавших газов начнет работать неправильно.

Еще одна частая неисправность клапана ОГ связана с потерей масла в области головки блока двигателя. В этом случае пары масла, возникающие в результате горения, могут привести к загрязнению клапана EGR.

В этом случае очистка старого загрязненного клапана ОГ или его замена на новый целесообразна только в том случае, если причина появления паров масла была устранена. Не стоит забывать и о вакуумных шлангах, которые в случае их повреждения могут привести к неправильной работе клапана отработанных газов. Дело в том, что из-за повреждения шлангов будет происходить утечка вакуума, что приведет к помехе при открывании клапана EGR.

И наконец, неисправность работы клапана ОГ может быть вызвана сломанным датчиком массового расхода воздуха. 

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.