Все о EGR: назначение и принцип действия

[БИБИЯН]

Как известно, наиболее токсичными составляющими выхлопных газов автомобилей являются углеводороды, оксиды углерода и оксиды азота. С первыми двумя довольно эффективно справляется каталитический нейтрализатор, оксиды же азота «отсеиваются» им недостаточно. Для уменьшения вредных выбросов оксидов азота и была создана EGR (Exhaust Gas Recirculation) – система рециркуляции выхлопных газов. Она не предназначена для улучшения технических характеристик мотора, а устанавливается исключительно из экологических соображений.
Идея заключается в том, чтобы на определенных режимах работы двигателя подавать некоторую часть отработанных газов из выпускного коллектора во впускной. Повышенное содержание окислов азота в выбросах ДВС вызывается высокой температурой в камере сгорания. Катализатором реакции горения является кислород: чем больше кислорода – тем выше температура. А если подмешать к воздуху выхлопные газы, то содержание кислорода в нем уменьшится. В результате температура сгорания смеси и, соответственно, токсичность выхлопных газов понижаются.
EGR устанавливается и на бензиновые (кроме турбированных), и на дизельные двигатели. За счет избытка воздуха в дизеле образуется большее количество оксидов азота. Кроме улучшения экологических показателей (выброс NOx снижается до 50%), имеются еще некоторые «побочные» положительные последствия. В бензиновых моторах порция выхлопных газов, снижая разряжение во впускном коллекторе, уменьшает насосные потери, что способствует снижению расхода топлива на 2-3%. Работа при пониженной температуре в бензиновых двигателях снижает риск возникновения детонации, а работа дизельных моторов становится более мягкой. Выброс сажи у дизелей с системой EGR уменьшается на10%.
Алгоритм работы EGR зависит от типа двигателя. В дизелях клапан открывается на холостом ходу и подает до 50% объема воздуха на впуске. С ростом оборотов клапан пропорционально закрывается до полного закрытия при максимальной нагрузке. При прогреве мотора клапан также полностью закрыт. В бензиновых двигателях EGR не включается на холодном двигателе, на холостом ходу и на оборотах максимального крутящего момента. При низкой и средней нагрузке система обеспечивает 5-10% подаваемого на впуск воздуха.
Стоит отметить, что EGR зачастую превращается в головную боль для наших автомобилистов. Система довольно капризна, при ее работе (особенно на отечественном топливе) клапан EGR, впускной коллектор и находящиеся в нем датчики покрываются нагаром, что приводит к нестабильной работе двигателя. Клапан EGR – деталь дорогостоящая, поэтому многие автовладельцы вместо его замены прибегают к глушению всей системы.
А почему EGR не устанавливается на бензиновые турбодвигатели? На атмосферных двигателях система работает практически только на средних оборотах. А на моторах с турбонаддувом рабочий диапазон еще меньше — и выходит, что цель не оправдывает средства. Поэтому производители применяют другие способы снижения выбросов NOx: жидкостное охлаждение наддувочного воздуха (что снижает температуру в камере сгорания) и бесступенчатую систему изменения фаз газораспределения (обеспечивающую внутреннюю рециркуляцию отработавших газов). При внутренней рециркуляции часть выхлопных газов попадает обратно в цилиндр в моменты перекрытия клапанов, когда одновременно открыты и впускной и выпускной клапаны. Технически перекрытие можно организовать и с помощью подбора формы кулачков распредвала, но в этом случае рециркуляция будет осуществляться на всех режимах работы двигателя. В системах же бесступенчатого регулирования перекрытие клапанов по команде блока управления происходит только в необходимых режимах.

Типы конструкций систем рециркуляции выхлопных газов

 

Сохранить в АльбомТипы конструкций систем рециркуляции выхлопных газов

 

 

Сохранить в АльбомТипы конструкций систем рециркуляции выхлопных газов

 

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).
Клапана EGR
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.
Пневмомеханическая EGR

 

Сохранить в АльбомПневмомеханическая EGR

 

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.
Электропневматическая EGR EGR с DPFE датчиком EGR с датчиком температуры выхлопных газов EGR с датчиком положения клапана EGR с МАР датчиком

 

Сохранить в Альбом1

 

 

Сохранить в Альбом2

 

 

 

Сохранить в Альбом4

 

 

Сохранить в Альбом5

 

 

 

Сохранить в Альбом7

 

В электропневматических системах 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 и обслуживание системы EGR

Со временем детали системы EGR даже в исправном двигателе покрываются нагаром. Больше подвержены этому явлению дизеля из-за содержащейся в их «выхлопе» сажи. Частые поездки на короткие расстояния ускоряют процесс загрязнения. А в неисправном двигателе он усиливается многократно. Причинами могут быть применение некачественного топлива, нарушения в работе системы питания, общий износ двигателя, повышенное содержание масла во впускном тракте. Излишек масла появляется при неисправностях системы вентиляции картера, изношенных маслосъемных колпачках или направляющих клапанов, неисправностях турбокомпрессора (износ подшипников, забитая маслосливная магистраль), завышенном уровне масла или применении масла, несоответствующего двигателю.
От отложений нагара в первую очередь страдает клапан EGR. Нагар мешает клапану плотно закрываться, нарушает подвижность штока. В конечном итоге клапан в каком-то положении заклинивает, что приводит к нарушениям в работе двигателя. Проявляются эти нарушения по-разному, в зависимости от того, в каком положении «завис» клапан. Кроме того, последствия заклинивания клапана разнятся в зависимости от типа двигателя и особенностей конструкции самой системы EGR. Чаще всего неисправности системы EGR приводят к неравномерному холостому ходу (плаванье оборотов, заниженные или завышенные обороты) и двигатель часто глохнет. Также могут наблюдаться рывки и хлопки в глушителе при разгоне и дергания и хлопки на впуске при сбросе оборотов, падение мощности, затрудненный запуск. На бензиновых моторах появляется детонация и пропуски воспламенения, а работа дизелей становится «жесткой». На турбодизельных моторах незакрывающийся клапан EGR снижает производительность турбины. На некоторых автомобилях блок управления при нарушениях в работе системы EGR переводит двигатель в аварийный режим.
Иногда клапан EGR под воздействием высоких температур прогорает, что равносильно его заклиниванию в открытом состоянии. Причинами прогара могут быть неправильная работа системы управления клапаном, высокое противодавление выхлопных газов, неисправный перепускной клапан турбокомпрессора. Иногда к таким последствиям приводит тюнинг двигателя с целью поднятия давления наддува.
Необходимо отметить, что все вышеописанные неприятности характерны для пневмоклапанов, управляемых разряжением. Электрические же клапана гораздо меньше подвержены закоксовыванию. Парадоксально, но их ресурс ниже, чем у пневмоклапанов из-за механического износа подвижных деталей. Увеличившиеся зазоры забиваются сажей, причем очистке клапан не поддается, необходима только замена.
Однако не во всех проблемах, связанных с пневмо — EGR, повинен клапан. Иногда виноваты детали вакуумной системы или управляющие элементы. Поэтому не стоит торопиться демонтировать клапан, вначале нужно проверить, подается ли на него разряжение. На большинстве автомобилей вакуумом управляются не только клапан EGR, но и, например, клапан регулирования давления турбокомпрессора, заслонки во впускном коллекторе, заслонки климатической установки, усилитель тормозов и т.д. (все зависит от конкретной модели). Повреждение любой вакуумной трубки или заедание клапана, подсос воздуха во впускном коллекторе скажется на работе EGR. К нарушениям может приводить и неисправный управляющий электроклапан, подающий разрежение на пневмоклапан, и неисправный датчик, входящий в систему управления EGR.
Ресурс различных систем EGR составляет от 70 до 100 тысяч километров (в отечественных условиях около 50 тысяч). После этого ее компоненты подлежат замене. Это в идеале. Однако желающих платить немалые деньги находится немного. Несложное и своевременное обслуживание системы поможет продлить ей жизнь. В пневмоклапане EGR необходимо периодически очищать седло и шток от нагара с помощью жидкости для очистки карбюратора. Делать это нужно осторожно, чтобы жидкость, агрессивная к резине, при попадании на диафрагму клапана не повредила ее. В системах с управляющим электроклапаном в нем, как правило, имеется фильтр, защищающий вакуумную систему от загрязнения. Его необходимо очищать.
Глушение EGR
Когда EGR начинает давать сбои, многие автовладельцы предпочитают заглушить ее. Как правило, это делается с помощью вырезанной из тонкой жести прокладки, устанавливаемой под клапан. Среди специалистов мнения о глушении системы расходятся. Одни считают его совершенно безвредным, а некоторые даже полезным. Вторые же полагают, что в результате повышается температура в камере сгорания, а это увеличивает риск появления трещин в головке блока цилиндров.
Удаление EGR
Простое механическое глушение клапана и удаление вихревых заслонок (там, где они есть) не всегда приводит к желаемым результатам. На турбодизелях возможны проблемы с регулированием давления наддува и повышенным износом турбины. На современных двигателях клапан EGR необходимо «удалять» и программно – перепрошивкой блока управления. В противном случае контроллер будет постоянно выдавать ошибку или даже переводить двигатель в аварийный режим.
Взято от сюда — www.avtonov.svoi.info/egr.php

Сохранить в Альбом

Сохранить в Альбом

[Кирыч 79]

плюс, полезная тема!

[WILDBLADE]

спосибо за инфу , очень полезная

[vadnik140]

Плюсанул, тема полезная, а EGR вредный. Долой EGR !

[Крымчанин]

Удалайте все что стоит на моторе

Он только всё ставилось для экологии

Чем больше вы удаляете тем больше я потом заработаю

[Knyazev]

@Крымчанин,очередное высказывание в лучших традициях бенцклаба - пафосно неаргументированно безапелляционно неинформативно. 

Ценности от таких постов ноль без палочки.

 

Яну спасибо за очередную интересную статью. Плюсанул.

[vadnik140]

Ну эта хрень там точно не нужна.

[Крымчанин]

время покажет кто будет смеятся последний

[volodinsv]

Тезка наверное намекает на экологические посты которые в скором времени собираются вводить. Я себе тоже эту часть ампутировал на авто.

[Watec]

Поддержу Крымчанина...Прав...

[dagoo]

Тезка наверное намекает на экологические посты которые в скором времени собираются вводить. Я себе тоже эту часть ампутировал на авто.

 

наши законотворцы начинают уже раздражать, ввели акциз, подняли страховку, хотят ввести эко коэффициент в транспортный.... короче я вечерами уже точу вилы и готовлю факел

[Павлушка]

На шевроле 4.3 глушил этот клапан прокладкой,соленойд оставался подключенный.Итог,чек,прокладку выкинул,новый клапан поставил и забыл.

Недавно прошёл через это удаление ЕГР(предистория,начал пропускать воздух пневмоцилиндр заслонки ЕГР),но только на МАN,причём у оффов,заглушили,обманули,через пару тыс чек,причём плавающий,диагностика ругается на мочевину(какая нах мочевина,её отродясь не стояло),сброс ошибок,просмотр параметров(какая то манипуляция с лямдозондом,типа адоптации)уехал,через пару тыс чек,да такой что вообще практически не едет(попал зимой,снегопад,прилипал почти во все подъёмы)с горем попалам добрался до Казани,заехал на ремонт,долго люди голову ломали,пока направление небыло обозначенно с моей стороны в сторону ЕГР.

Итог,всёравно поменяли лепестковые клапана ЕГР,но только вылилось всё это в два раза дороже.

 

Тезка наверное намекает на экологические посты которые в скором времени собираются вводить. Я себе тоже эту часть ампутировал на авто.

 

наши законотворцы начинают уже раздражать, ввели акциз, подняли страховку, хотят ввести эко коэффициент в транспортный.... короче я вечерами уже точу вилы и готовлю факел

 

стрелять надо учится))

[Крымчанин]

дело даже не в экологии и мой сарказм не относится к системам с двумя предвпрысками

а статью можно заказать любую и написать в ней всякий бред который пипл хавает

мы всего лиш практики которые изучают процессы работы мотора в реальном времени

и эти процессы не те что описаны в статье

я откатал 380 тыс км с нормально рабочим егр и мне он никак жизнь не портил

портит ему жизнь жадность владельца

[Knyazev]

время покажет кто будет смеятся последний

никто и не смеется. Жаль, что ты не понял (или не захотел понять) сути моего высказывания. 

[Finik]

дело даже не в экологии и мой сарказм не относится к системам с двумя предвпрысками

а статью можно заказать любую и написать в ней всякий бред который пипл хавает

мы всего лиш практики которые изучают процессы работы мотора в реальном времени

и эти процессы не те что описаны в статье

я откатал 380 тыс км с нормально рабочим егр и мне он никак жизнь не портил

портит ему жизнь жадность владельца

В чем секрет безпроблемной работы клапана на таком пробеге, и в чем выражается жадность автовладельцев?

[vvr]

 

дело даже не в экологии и мой сарказм не относится к системам с двумя предвпрысками

а статью можно заказать любую и написать в ней всякий бред который пипл хавает

мы всего лиш практики которые изучают процессы работы мотора в реальном времени

и эти процессы не те что описаны в статье

я откатал 380 тыс км с нормально рабочим егр и мне он никак жизнь не портил

портит ему жизнь жадность владельца

В чем секрет безпроблемной работы клапана на таком пробеге, и в чем выражается жадность автовладельцев?

 

Жадность в том,что жалко тратить деньги на новый  егр,а дешевле его заглушить и перепрошить,хотя нормальная прошивка стоит дороже самого егр и работ по его глушению,а долговечность его при больших пробегах можно достичь если его чистить переодически.

[878]

 

дело даже не в экологии и мой сарказм не относится к системам с двумя предвпрысками

а статью можно заказать любую и написать в ней всякий бред который пипл хавает

мы всего лиш практики которые изучают процессы работы мотора в реальном времени

и эти процессы не те что описаны в статье

я откатал 380 тыс км с нормально рабочим егр и мне он никак жизнь не портил

портит ему жизнь жадность владельца

В чем секрет безпроблемной работы клапана на таком пробеге, и в чем выражается жадность автовладельцев?

 

я думаю в заправках

[Finik]

Спасибо!

А у меня прежним хозяином установлена приблуда "педаль бустер", из меняющая отклик на педаль газа, получилось три режима:

- сток, лампочка на переключателе не горит,

- гражданский режим, горит зеленая лампочка, отклик на педаль чуть более резвый,

- спорт, машинка прыгает при милейшем прикосновении к газу!

Вот вопрос, не вредит ли эта прога двигателю?

[Толич]

Тема о ЕГР 

[Крымчанин]

Спасибо!

А у меня прежним хозяином установлена приблуда "педаль бустер", из меняющая отклик на педаль газа, получилось три режима:

- сток, лампочка на переключателе не горит,

- гражданский режим, горит зеленая лампочка, отклик на педаль чуть более резвый,

- спорт, машинка прыгает при милейшем прикосновении к газу!

Вот вопрос, не вредит ли эта прога двигателю?

нет

[WILDBLADE]

Спасибо!

А у меня прежним хозяином установлена приблуда "педаль бустер", из меняющая отклик на педаль газа, получилось три режима:

- сток, лампочка на переключателе не горит,

- гражданский режим, горит зеленая лампочка, отклик на педаль чуть более резвый,

- спорт, машинка прыгает при милейшем прикосновении к газу!

Вот вопрос, не вредит ли эта прога двигателю?

а что за приблуда такая фото есть хотябы

[Finik]

Спасибо!

А у меня прежним хозяином установлена приблуда "педаль бустер", из меняющая отклик на педаль газа, получилось три режима:

- сток, лампочка на переключателе не горит,

- гражданский режим, горит зеленая лампочка, отклик на педаль чуть более резвый,

- спорт, машинка прыгает при милейшем прикосновении к газу!

Вот вопрос, не вредит ли эта прога двигателю?

а что за приблуда такая фото есть хотябы

Тема про ЕГР, ЗАРУГАЮТ МЕНЯ.

Все что я вижу, это кнопка которая взависимости от нажатия горит то зеленым, то красным цветом.

[Толич]

@Finik, http://ml-club.ru/forum/topic/39008-pedal-bustera/?hl=%D0%B1%D1%83%D1%81%D1%82%D0%B5%D1%80

[Lex911]

Друзья, кто чистил этот клапан, прошу откликнуться и сообщить, какие расходники (типа резинки, трубки, прокладки) могут понадобиться при его снятии - установке, чтобы заказать заранее. Наверняка что-то там задубело и т.д.. 

[Murzik]

ИХ не чистят, их меняют.Поверь, почистишь и через пару месяцев все равно новый поставишь....