Принцип работы клапана егр

Введение

Однако в системе рециркуляции ОГ низкого давления отработавшие газы отбираются не в выпускном коллекторе, как это обычно имело место ранее в большинстве дизельных двигателей с системой рециркуляции отработавших газов под высоким давлением, а только после сажевого фильтра . Отработавшие газы проходят далее через радиатор рециркуляции ОГ низкого давления и клапан регулирования рециркуляции ОГ низкого давления. Далее отработавшие газы попадают в воздуховод всасываемого воздуха между воздушным фильтром и компрессором турбонагнетателя.

Такой способ обладает рядом преимуществ:

• Возвращающийся отработавший газ более холодный уже в месте выхода из заборной трубки.
• Возвращающийся отработавший газ прошел через сажевый фильтр и потому практически не содержит сажи.
• Благодаря тому, что отработавшие газы не отбираются перед турбиной, турбина не теряет энергии, повышается КПД.

В принципе работа системы направлена на то, чтобы вернуть то количество отработавших газов, для которого необходимо восстановление оксидов азота, в систему рециркуляции ОГ низкого давления. Если это в определенных рабочих диапазонах невозможно, остаток необходимого количества ОГ дополняется через «нормальную» систему рециркуляции ОГ (так называемую систему рециркуляции ОГ под высоким давлением).

Проблемой является то, что перепад давлений между выходом из заборной трубки и точкой впуска очень мал, поэтому трудно обеспечить высокую долю рециркуляции ОГ.

Строение системы рециркуляции ОГ низкого давления на примере B57D30O0.

1	Трубопровод к датчику разности давления системы рециркуляции ОГ низкого давления (отвод перед радиатором системы рециркуляции отработавших газов низкого давления)	2	Радиатор системы рециркуляции отработавших газов низкого давления
3	Датчик разности давлений системы рециркуляции ОГ низкого давления	4	Клапан системы рециркуляции ОГ низкого давления
5	Датчик температуры ОГ за радиатором системы рециркуляции ОГ низкого давления	6	Трубопровод к датчику разности давления системы рециркуляции ОГ низкого давления (отвод за радиатором системы рециркуляции отработавших газов низкого давления)
7	Сетка (сетка предотвращает попадание частиц в компрессор вместе с отводимым назад отработавшим газом)

Строение системы рециркуляции ОГ низкого давления на примере B37x15x1.

1	Трубопровод к датчику разности давления системы рециркуляции ОГ низкого давления (отвод перед радиатором системы рециркуляции отработавших газов низкого давления)	2	Радиатор системы рециркуляции отработавших газов низкого давления
3	Датчик разности давлений системы рециркуляции ОГ низкого давления	4	Клапан системы рециркуляции ОГ низкого давления
5	Датчик температуры ОГ за радиатором системы рециркуляции ОГ низкого давления	6	Трубопровод к датчику разности давления системы рециркуляции ОГ низкого давления (отвод за радиатором системы рециркуляции отработавших газов низкого давления)

Решение проблем с EGR

Итак, устранить неисправность можно следующими способами:

• замена клапана на новую оригинальную деталь;
• использование китайских аналогов;
• удаление EGR из системы с программным отключением;
• программное закрытие клапана.

О первом способе мы уже говорили. Он не самый простой и дешевый, но вполне имеет право на существование. Главное помнить, что если система вышла из строя раньше положенного срока (тысячах на ста пробега или меньше), то, скорее всего, есть какая-то проблема в моторе. Ее нужно обязательно найти и устранить, иначе замена клапана может повториться в ближайшем будущем, и вы просто выкинете деньги на ветер.

О втором способе говорить не будем вообще. Тут без комментариев.

Наиболее дешевый и надежный – третий способ. Именно им обычно и пользуются при отключении EGR.

Итак, тут надо разделить механическую и программную часть работы. Что требуется сделать с механикой?

В общем-то, задача сводится к тому, чтобы перекрыть поток через клапан. Первое, что делают – ставят заглушку. Многие считают, что сделать это легко. Отчасти это так и есть. Но не надо пытаться ставить на пути горячих выхлопных газов заглушку из тоненького паронита или тонкой стали. Такие заглушки прогорают очень быстро, иногда они вообще держатся до первого хорошего нажатия на педаль газа. Заглушку надо делать из стали, лучше нержавейки, причем ее толщина должна быть минимум 2,5-3 мм.

Если с тем, чтобы заварить клапан или демонтировать его и поставить диффузор обычно нет сложностей, то демонтаж клапана с охладителем может быть сложным. Если у клапана есть свой охладитель, то на подающий и отводящий патрубки EGR просто ставят заглушки. Так, например, поступают в случае работы с моторами BMW М-серии. А вот, например, у моторов Volkswagen или BMW серии N автономного контура нет, тут систему охлаждения приходится «кольцевать».

Если с механической частью работы в большинстве сервисов все же справляются, то вот с программной частью ошибки встречаются регулярно. Итак, что нужно сделать с софтом?

Во-первых, запретить клапану открываться. Тут вроде бы все ясно, если программист знает, как найти в прошивке соответствующие карты EGR, но вот дальше все может быть гораздо сложнее: надо исключить ошибки по системе EGR, то есть полностью удалить ее из программы.

Вот тут некоторые программисты сильно перебарщивают и удаляют все, что попадется под руку. Часто их вмешательство затрагивает всю систему диагностики, после чего устранение последствий становится процессом долгим и сложным. И, как правило, дорогим (время – деньги, это очевидно).

Помимо этого следует отключить аварийный режим, в который отправляет нерабочий EGR. И, наконец, на некоторых автомобилях нужно перекалибровать карты по воздуху (поток воздуха через MAF), если софт не делает это автоматически. Иногда об этом тоже забывают, и ЭБУ сходит с ума, пытаясь понять, какой пришел воздух, откуда в нем столько кислорода, и что ему теперь делать с этой непонятной смесью.

А теперь последний способ – программно дать команду на закрытие клапана EGR. Этот метод можно использовать не всегда. Например, он оправдан, когда физический доступ к EGR затруднен из-за конструктивных особенностей автомобиля. И он совсем невозможен, если клапан уже заклинил: программа такой клапан с места не сдвинет. Тут выход один – разбирать и делать все по-человечески.

Надежность этого метода не всегда абсолютна. В первую очередь из-за того, что не всегда можно гарантировать, что клапан перекрыт полностью. Это может привести к попаданию сажи и прочих отходов горения в цилиндры, так и к неучтенному количеству воздуха, поступающего через неплотный клапан. Поэтому предпочтительнее все же глушить EGR полностью: одновременно механически и программно.

Как устроена система ЕГР и причина поломок:

Если вы не приняли решение заглушить систему, то неисправности могут быть в следующих элементах:

1. Главная составляющая — клапан ЕГР. Он перепускает газы из впускного в выпускной коллектор. Этот клапан постоянно взаимодействует с раскалённой средой, и это наиболее уязвимая часть всей системы. Главная неисправность – разгерметизация клапана. Система может работать как под управлением электрики (в основном автомобили GM) так и пневматики (большинство марок машин).

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.

1. Соленоид ЕГР. Он находится в системе, где управление клапаном происходит при помощи пневматики. Главная неисправность остаётся такой же – разгерметизация.
2. Датчик положения открытия клапана ЕГР. Иногда происходит так, что они выходят из строя, но в этом случае только загорается лампа на панели приборов, сигнализирующая о неисправной работе двигателя. Других последствий нет.

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:

• Двигатель с расходомером воздуха – топливо становится беднее, из-за присутствия дополнительного кислорода.
• Двигатель с датчиком давления – топливо будет дополнительно обогащено из-за того что увеличиться давление во впускном коллекторе.
• Те двигатели, которые используют оба этих способа по контролю за уровнем кислорода, будут иметь резкое обогащение топливной смеси на холостых оборотах и обеднение при других режимах работы двигателя.

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.

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.

Ремонт или замена клапана

В большинстве машин клапан рециркуляции картерных газов находится в левой части двигателя или на перегородке под капотом. 

Снятие, обратная установка и чистка клапана EGR от нагара не вызывают никаких проблем. Чтобы проверить клапан EGR, его надо снять и подключить при помощи обычных проводов к аккумулятору автомобиля через разъем.  Если при этом раздается щелчок, клапан работает, после этого требуется ацетоном или другим растворителем убрать с него нагар. При монтаже требуется выполнение определенных правил:

• на резьбовое соединение клапана наносится высокотемпературный герметик;
• обязательно требуется новая прокладка, даже если старая с виду осталась целой;
• в инструкции к авто найти момент затяжного усилия резьбового соединения, чтобы избежать протечки;
• проверить правильность подключения и целостность подводных трубок.

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. 

Клапан EGR- дефекты и симптомы

Часто клапан ОГ (EGR) покрывается смесью сажи и масла. На фотографии друзья вы можете видеть, как выглядит клапан рециркуляции отработавших газов после тысяч километров эксплуатации автомобиля.

Неисправность клапана EGR может проявляться по-разному. Вот признаки, которые могут указывать на неисправность клапана рециркуляции отработанных газов:

— При разгоне, автомобиль набирает скорость рывками.

— Колебания на холостом ходу.

— Потеря мощности двигателя.

— Появление на приборной панели значка «Check Engine» (Чек двигателя – аварийная программа работы двигателя).

— В выхлопных газах повышается уровень оксида азота.

— Черный дым из выхлопной трубы.

— Повышенный расход топлива.

Поскольку клапан EGR с его регулировочным механизмом находится в потоке выхлопных газов, то он является наиболее чувствительным компонентом системы рециркуляции отработавших газов. Из-за сажи, содержащейся в выхлопных газах, регулировочный механизм клапана рециркуляции отработанных газов с течением времени может начать работать неправильно.– клапан может перестать нормально открываться или закрываться.

Также этот клапан может загрязниться и из-за паров масла из маслоотделителя, которые в сочетании с сажей делают со временем свое злое дело.

В результате неправильной работы клапана ОГ в выхлопной системе может существенно вырасти уровень вредных веществ. Также может появиться и отсроченный отклик автомобиля при нажатии педали газа (отклик дроссельной заслонки). В том числе наиболее частый симптом неисправности клапана ОГ является,– сильная потеря мощности двигателя. Обычно это бывает тогда, когда клапан не может закрыться должным образом. Вместе с потерей мощности в этом случае в выхлопной трубе может появиться еще и черный дым, который образуется из-за отсутствия необходимой порции свежего воздуха при полной нагрузке.

Если клапан EGR (ЕГР) застрял при закрытом положении, то возможно, что при движении автомобиля вы просто не заметите никаких признаков его неисправности. Но если при этом виде неисправности взять и замерить уровень оксида азота, то вы сразу обнаружите его существенное превышение от нормы.

В том числе, загрязненный клапан ОГ (что также неизбежно означает загрязнение в системе впуска двигателя) может приводить и к увеличению расхода топлива. Кстати, иногда все эти признаки могут появляться лишь периодически (не постоянно), так как клапан ЕГР может восстанавливать свою функцию самостоятельно. Однако даже временные симптомы неустойчивости работы не следует игнорировать, поскольку это явно указывает на его неисправность. Что означает, что в ближайшем будущем проблемы с клапаном ОГ будут учащаться и рано или поздно это приведет к выходу данного клапана из строя.

Как правильно заглушить клапан ЕГР на дизеле

Правильное отключение EGR на дизеле предполагает:

1. Механический способ глушения клапана.
2. Отключение при помощи блока управления.

На первом этапе устанавливают механическую заглушку клапана, после чего систему отключают на электронном оборудовании. Следует знать, что только физически заглушить клапан бывает достаточно лишь на некоторых автомобилях. После осуществления механического блокирования клапана требуется его программное отключение в ЭБУ, иначе на панели приборов будет гореть лампа «check» по причине ошибки системы рециркуляции, а двигатель задействует аварийный режим, при котором ограничивается отдаваемая мощность.

Самый простой вариант заглушки клапана осуществляется следующим образом:

Клапан, который чаще всего располагают возле впускного коллектора, снимают, открутив несколько болтов.
Если необходимо, демонтируют впускной коллектор и чистят его каналы от загрязнений.
Извлекают прокладку, расположенную на месте крепления клапана.
Снятая прокладка используется в роли шаблона, по которой вырезают из стального листа прокладку-заглушку, и проделывают в ней отверстия под болты. Нередко заглушку под некоторые модели автомобилей можно встретить в продаже.
Обратная установка клапана с применением прокладки и заглушки

Затяжка болтов производится с особой осторожностью из-за их хрупкости.
Отключают вакуумные шланги, так как они в системе открытия клапанов больше не задействуются.
Внесение изменения в прошивку ЭБУ, чтобы избавиться от ошибки EGR.

Similar Documents

Publication	Publication Date	Title
RU2647262C2 (ru)	2018-03-15	Способ и система управления рециркуляцией выхлопных газов
US9261051B2 (en)	2016-02-16	Methods and systems for boost control
RU2718389C2 (ru)	2020-04-02	Способ (варианты) и система для управления наддувом
US10107180B2 (en)	2018-10-23	Two-stage supercharging internal combustion engine having an exhaust-gas aftertreatment arrangement, and method for operating a two-stage supercharged internal combustion engine
US8479512B2 (en)	2013-07-09	Internal combustion engine comprising an exhaust gas recirculation system
US6338245B1 (en)	2002-01-15	Internal combustion engine
US6138650A (en)	2000-10-31	Method of controlling fuel injectors for improved exhaust gas recirculation
US8245701B2 (en)	2012-08-21	Coordination of HP and LP EGR
US8122717B2 (en)	2012-02-28	Integration of an exhaust air cooler into a turbocharger
JP6117695B2 (ja)	2017-04-19	対向ピストンエンジンのためのｅｇｒ構造
US6209530B1 (en)	2001-04-03	Control system for exhaust gas recirculation system
US7975478B2 (en)	2011-07-12	Internal combustion engine having compressor with first and second tributary inlets
US7788923B2 (en)	2010-09-07	Constant EGR rate engine and method
EP1213467B1 (en)	2006-03-01	Venturi bypass exhaust gas recirculation system
US6694735B2 (en)	2004-02-24	Internal combustion engine with an exhaust turbocharger and an exhaust-gas recirculation device
US6205785B1 (en)	2001-03-27	Exhaust gas recirculation system
US6062026A (en)	2000-05-16	Turbocharging systems for internal combustion engines
EP1420159B1 (en)	2010-08-11	EGR system for internal combustion engine provided with a turbo-charger
US5937651A (en)	1999-08-17	Internal combustion engine with exhaust gas turbocharger
EP0869275B1 (en)	2002-11-06	Exhaust gas recirculation system for an internal combustion engine
EP2122145B1 (en)	2012-08-01	Exhaust gas control system for internal combustion engine and method for controlling the same
US6988365B2 (en)	2006-01-24	Dual loop exhaust gas recirculation system for diesel engines and method of operation
US5802846A (en)	1998-09-08	Exhaust gas recirculation system for an internal combustion engine
CN202300717U (zh)	2012-07-04	用于高增压发动机系统的egr混合器
EP2775111B1 (en)	2016-08-17	Ventilation control device for internal combustion engine

Чистка клапана ЕГР

Зачастую восстановить работу системы EGR можно простой чисткой устройства. Чаще других с этим сталкиваются владельцы автомобилей Опель, Шевроле Лачетти, Ниссан, Пежо.

Ресурс работы различных систем EGR составляет 70 — 100 тыс. км.

При чистке пневмоклапана EGR необходимо от нагара очищать седло и шток. При чистке ЕГР с управляющим электроклапаном, как правило, очищается фильтр, защищающий вакуумную систему от загрязнения.

Для чистки вам понадобятся следующие инструменты: рожковые и накидные ключи, два очистителя карбюратора (пенный и в виде спрея), крестовая отвертка, притирочная паста для клапанов.

Чистка клапана ЕГР

После того, как вы нашли где стоит клапан ЕГР, необходимо откинуть клеммы с аккумулятора, а также разъем с него. Далее с помощью ключа откручиваем болты, на которых держится клапан, после чего достаем его. Внутренности устройства нужно замочить промывкой для карбюратора.

Нужно промыть канал в коллекторе с помощью пенного очистителя и трубки. Процедуру необходимо выполнять в течение 5…10 минут. Причем повторить ее до 5 раз (в зависимости от уровня загрязнения). В это время замоченный заранее клапан откис и готов к тому, чтобы его разобрать. Для этого откручиваем болты и выполняем разборку. После чего с помощью притирочной пасты выполняем притирку клапана.

Когда притирка выполнена, необходимо все тщательно вымыть, и накипь, и пасту. Далее нужно все тщательно высушить и собрать. Также обязательно стоит проверить клапан на герметичность. Это производится при помощи керосина, который наливается в одно отделение. В течение 5 минут ждем, чтобы керосин не перетек в другой отсек, или на обратной стороне, не появились намокрения. Если это произошло, значит клапан притерся не герметично. Для устранения неисправности необходимо повторить описанную выше процедуру. Сборка системы выполняется в обратном порядке.

Диагностика и решение всех проблем

Независимо от типа клапана, с которым мы имеем дело, нужно помнить о тяжёлых условиях, в которых он работает. Высокие температуры и химически агрессивный состав выхлопных газов являются причиной ограниченного срока службы клапанов. Однако, из-за различных способов эксплуатации автомобилей и разного технического состояния приводного блока, эти временные рамки невозможно указать точно.

Если в вашем автосервисе появиться автомобиль с упомянутыми в начале статьи признаками, то определить сразу же разгерметизирован ли клапан системы рециркуляции отработавших газов EGR (например сожжён) или его действие затруднено из-за сильного загрязнения мы не можем. Только демонтаж клапана, его осмотр и визуальный осмотр внутренней части впускного коллектора позволяют нам определить дальнейший ход действий.

Механические повреждения головки либо нагар на гнезде исключают дальнейшую эксплуатацию клапана. Однако, если мы имеем дело с сильным загрязнением, когда клапан забит нагаром, то нужно помнить, что он не откладывается только на самом клапане. Он загрязняет весь коллектор, что сопровождается уменьшением поперечного сечения каналов коллектора.

В этом случае замена только самого клапана EGR не принесёт долгосрочного результата. Кроме замены клапана EGR необходимо снять и тщательно вымыть впускной коллектор. Не менее значимым при таком повреждении будет техническое состояние двигателя и турбокомпрессора.

Неоднократно случается, что сам клапан, тщательно вымытый и приведённый в действие с помощью генератора PWM, будет работать ещё долго и без перебоев. Если же мы сталкиваемся с пневматическим клапаном, то эффективность его действия можно проверить с помощью вакуумного насоса.

Очень большое влияние на отложение нагара во впускном коллекторе, а соответственно и на блокировку клапана EGR имеет способ эксплуатации автомобиля. Эксплуатация автомобиля на коротких дистанциях, когда двигатель чаще всего не нагревается до требуемой температуры. В дополнение к этому, работает на низких оборотах, приведёт к образованию большого количества загрязняющих веществ во впускном коллекторе.

С этой проблемой мы практически не столкнёмся в случае интенсивной эксплуатации автомобиля на длинных дистанциях

Поэтому необходимо обратить внимание пользователей автомобилей на то, что для правильного функционирования системы рециркуляции отработанных газов необходимо дать ей (системе) возможность самоочищения, делая время от времени интенсивные поездки на длинные дистанции

Все действия связанные с заменой либо очисткой клапанов EGR должны быть завершены «обнулением» величин контрольного устройства двигателя с помощью диагностического тестера. Помните, что воздухомер передаёт информацию контрольному устройству двигателя о фактическом количестве выхлопов, направляемых обратно в систему.

Поэтому все проблемы связанные с герметичностью клапана либо остальных элементов системы могут быть записаны в блоке управления как сбои в элементе, который носит название массового расходомера воздуха.

Например в автомобиле Laguna II с двигателем 1,9 DCI ошибкой, которую мы прочтём при помощи тестера в блоке управления двигателя будет – «периметр расходомера воздуха, несовпадение данных». Сначала можно предположить, что повреждённый воздухомер посылает ложные сведения о реальном расходе воздуха. Такое мнение ничто иное, как ошибка.

Перед поспешной заменой компонентов необходимо сделать диагностику систем подачи. В частности – системы газовой рециркуляции выхлопа. Заботясь об окружающей среде не советую блокировать EGR каналы, как это рекомендуют многие интернет-форумы.

Таким способом мы значительно повысим температуру выхлопных газов. В новых решениях, где используются более развитые системы, любые изменения практически невозможны. Следовательно, акцент нужно делать на соответствующее обслуживание и надлежащие условия эксплуатации.

Поделитесь информацией с друзьями:

Устройство клапана

Клапан состоит из следующих элементов.

• Корпус. Представляет собой металлическую коробку с двумя трубками. Один из них подсоединяется к впускному, а второй к выпускному клапану. Изготавливается из термостойких материалов, так как температура отработавших газов очень высока (обычно из особых сплавов стали).
• Заслонка. Представляет собой металлический диск с прокладками, который перекрывает доступ выхлопных газов во впускной клапан.
• Электродвигатель. Представляет собой подпружиненный электромагнит, который открывает заслонку клапана в нужный момент по команде, поступающей от ЭБУ.
• Охладитель. Представляет собой воздушный радиатор или омыватель, соединенный с системой охлаждения транспортного средства. Необходим для корректной работы узла, так как тот достигает очень высоких температур. Используется не на всех моделях авто.

Кроме того, в совокупности с ЕГР работает целый комплекс датчиков. Некоторые из них не являются конструктивными элементами клапана, однако выполняют важную роль в его функционировании. Пожалуй, главный – лямбда-зонда. Он расположен в выпускном коллекторе и определяет содержание кислорода в выхлопах (а значит, и степень обогащения смеси). Также в работе ЕГР используются датчики:

• положения заслонки клапана;
• температуры выхлопов;
• давления отработавших газов.

Как снизить уровень концентрации выхлопных газов?

Для этого необходимо знать о принципе работы катализатора. В системе рециркуляции имеется клапан, который при определенных условиях объединяет впускной и выпускной коллектор. После этого, определенная часть выхлопных газов проникает в цилиндры, что приводит к определенному снижению температуры горения топлива. В итоге, в выхлопных газах за счет этого снижается концентрация оксидов азота. В более ранних моделях клапана рециркуляции срабатывает лишь в процессе разряжения, а на холостом ходу он не работает. Сейчас же существуют и другие, в которых работа этой части обеспечивается и контролируется при помощи компьютера.

Современный каталитический нейтрализатор состоит из трех частей: корпус, блок-носитель, теплоизоляция, который называется трехкомпонентным. Именно с его помощью производится регулирование состава выхлопа.

Перед нейтрализатором также еще предусмотрена установка датчика температуры выхлопных газов. В его функции входит передача определенных сигналов на ЭБУ, а уже на основании полученных данных производится впрыск определенного количества горючей смеси, что бы в процессе сгорания уничтожалась и сажа.

Возвращаясь к началу статьи о важности установленного датчика выхлопных газов, можно сделать определенные выводы:

1. его работоспособность будет обеспечивать оптимальное количество топлива, что позволит увеличить срок эксплуатации карбюратора;
2. будет оптимизирован расход потребляемого топлива;
3. он является одним из узлов, который обеспечивает допустимый уровень выхлопных газов и концентрации вредных веществ.

Функционирование, или как работает клапан рециркуляции отработанных газов

Время возврата в систему и количество выхлопных газов направленных для рециркуляции внешней системой являются наиболее важными параметрами функционирования этой системы. Точное соблюдение этих параметров в заданных производителем диапазонах всецело зависит от устройства, называемого рециркуляционным клапаном, или клапаном EGR. Представление о том, как работает клапан рециркуляции отработанных газов лежит в плоскости понимания особенностей его конструктивного исполнения. Основными элементами клапана являются:

• Специальная задвижка, именуемая тарельчатым клапаном. Ее функциональное назначение – предотвращение попадания ОГ во впускной тракт силового агрегата.
• Датчики (лямбда-зонд и датчик массового расхода воздуха). На основании полученных от них данных блок управления силовой установкой управляет клапаном EGR.
• Электропневматический или электрический (серводвигатель) привод рециркуляционного клапана.

На некоторых моделях современных автомобилей установлен клапан EGR, оснащенный датчиком положения, контролирующим корректность закрытия (открытия) толкателя или заслонки.

Какая цель у системы рециркуляции выхлопных газов

Целью использования этих систем рециркуляции в двигателях внутреннего сгорания является снижение токсичности выхлопов. Направляя часть выхлопных газов обратно во впускной коллектор, снижается температура сгорания (в смеси воздуха и топлива содержится меньше кислорода). В результате этого снижается эмиссия вредных оксидов азота Nox, окисляя в то же время вредные углеводороды HC.

В бензиновых двигателях во впускную систему может попасть до 25% выхлопов, а в дизельных – даже до 50%. Параметры, которые влияют на объём рециркуляции это температура охлаждающей жидкости, температура воздуха, атмосферное давление, положение педали акселератора, обороты двигателя и скорость автомобиля. Среди решений применяемых в двигателях внутреннего сгорания можно выделить внутреннюю и внешнюю рециркуляцию.

Внутренняя рециркуляция отработанных газов

Такая рециркуляция происходит при помощи изменяемых фаз газораспределения. Например в фазе выпуска впускной клапан открывается раньше и часть выхлопных газов возвращается назад во впускной коллектор, участвуя таким образом снова в процессе сгорания.

Учитывая степень распространения автомобилей с дизельными двигателями, как и тот факт, что из-за стоимости в них не используется изменяемых фаз газораспределения, то мы в своей практике в автосервисах чаще всего встречаемся с проблемами внешней системы рециркуляции.

Внешняя рециркуляция выхлопных газов

Во внешней системе рециркуляции за дозировку отработанных газов во впускной коллектор отвечает внешний клапан называемый EGR. Сначала использовались в основном пневматические клапаны, контролирующие открытие от 0 — 100%.

Позже стали использовать электромагнитные клапана, которые, благодаря применению для их управления сигнала с переменным заполнением импульса (так называемый PWM), являются намного более точными (равномерно 0-100%). Кроме того, в этом варианте положение может контролироваться с помощью использования потенциометрического датчика на рычаге клапана.

Контрольное устройство двигателя следит за сигналом напряжения, который также виден среди реальных параметров двигателя. В следующей части рассмотрим диагностику такого решения.

Рециркуляция отработавших газов: клапан ЕГР

Главным элементом системы рециркуляции отработавших газов выступает клапан EGR. На указанном клапане основана вся система. Именно клапан ЕГР является решением, которое позволяет определенной части отработавших газов попадать обратно во впускной коллектор, где они далее снова перемешиваются с очередной порцией поступившего во впуск воздуха.

Чем больше кислорода оказывается в камере сгорания, тем большей получается температура горения топливно-воздушной смеси. Добавление части отработавших газов в состав смеси означает принудительное уменьшение количества кислорода. Так достигается снижение температуры сгорания рабочей смеси в камере. Меньшее количество кислорода означает менее интенсивное взаимодействие с азотом, что и снижает в итоге количество оксидов азота в выхлопе.

Клапан EGR дизельного или бензинового двигателя работает не одинаково, что зависит от особенностей конкретного типа ДВС. Дизельный двигатель имеет клапан ЕГР, который открывается в режиме холостого  хода, ограничивая вдвое впуск свежей порции воздуха. С увеличением нагрузки на двигатель EGR пропускает меньшее количество отработанных газов во впуск, а в моменты пиковых нагрузок клапан полностью закрыт. Данный клапан закрывается также в режиме прогрева дизельного двигателя. Что касается бензиновых ДВС, клапан EGR закрыт на холостом ходу, а также во время выхода двигателя на максимальный крутящий момент. Если нагрузка на мотор низкая или средняя, тогда клапан обеспечивает всего до 10% впуска воздуха.

Системы рециркуляции работают по принципу замкнутого контура, а сам клапан EGR может управляться:

• электрическим контроллером;
• электропневматическим способом;

Для первого решения система опирается на данные, которые поступают от датчика положения в контроллер ДВС. Именно контроллер посылает управляющий сигнал на клапан. Во втором случае регулировка работы клапана ЕГР происходит на основании показаний от датчика давления во впускном коллекторе, датчика массового расхода воздуха и датчика температуры воздуха на впуске.

Встречаются конструкции двигателей, которые подразумевают улучшенное охлаждение отработавших газов в процессе работы системы рециркуляции. Клапан EGR в таких конструкциях интегрируют в систему охлаждения двигателя. Система становится более сложной, но уровень оксидов азота уменьшается еще более эффективно.

По зваерениям производителей, система рециркуляции отработавших газов имеет определенный ряд преимуществ в процессе эксплуатации ДВС. Для моторов на бензине плюсами ЕГР становится меньший перепад давления в области дроссельной заслонки. Сниженная температура горения уменьшает детонацию, позволяя установить ранее зажигание для повышения моментной характеристики двигателя. Дизельный мотор с ЕГР работает мягче и тише в режиме холостого хода, так как меньшее содержание кислорода приводит к понижению давления в момент сгорания топливно-воздушной смеси.