Принцип работы клапана егр: принцип работы, чистка, где находится, признаки неисправности

принцип работы, чистка, где находится, признаки неисправности

На чтение 5 мин Просмотров 1.6к. Опубликовано 13.12.2017 Обновлено 17.12.2017

Количество автомобилей на дорогах мира стремительно возрастает. Не секрет, что абсолютно любое транспортное средство, оснащенное двигателем внутреннего сгорания, несет за собой угрозу окружающей среде и здоровью человека.

О том, как сделать «железного коня» более безопасным и экологичным, серьезно задумались в 70-х годах прошлого столетия. Именно тогда была разработана система Exhaust Gas Recirculation, или как её еще принято называть сокращенно – EGR.

Принцип действия клапана EGR и что это такое

Инженеры и конструктора передовых автомобильных компаний ежедневно работают над усовершенствованием выхлопной системы автомобиля. Во время работы ДВС происходит выброс отработавших газов в окружающую среду, и уже давно известный факт, что эти газы содержат большое количество опасных для здоровья химических соединений. Наиболее вредоносными считаются оксид и диоксид азота. Отклонение концентрации этих веществ в воздухе от нормы провоцирует возникновение целого ряда заболеваний сердечной и дыхательной системы человека.

Наиболее рациональным способом уменьшения токсичности выхлопных газов на сегодняшний день считается применение системы EGR, принцип действия которой заключается в рециркуляции отработавших газов. Возгорание горючей смеси возможно только при высокой температуре и соответствующем давлении. Но, вся загвоздка заключается в том, что именно такие условия являются идеальными и для образования оксида, путем соединения кислорода с азотом.

Клапан EGR позволяет отправлять часть отработанных газов к порции свежего воздуха. Следствием этого становится снижение количества кислорода в смеси. Обедненная смесь нуждается совершенно в другой температуре. Для её возгорания уже не требуется 1400 и более градусов по Цельсию.

Многие водители считают, что клапан EGR уменьшает мощность двигателя, что пагубно сказывается на технических показателях авто. Именно по этой причине система пока что не нашла должного распространения на территории постсоветского пространства. Однако эксперименты и исследования показывают обратное: EGR не уменьшает мощность мотора, а увеличивает. Возможно это путем сокращения количества детонаций в бензиновом силовом агрегате.

Подводя промежуточные итоги, можно отметить, что клапан ЕГР позволяет:

• Повысить качество сгорания топлива;
• Уменьшить детонацию в двигателе;
• Снизить количество выброса вредных веществ;
• Обеспечить вспомогательный контроль токсичности отработанных газов.

Остается выяснить, по какому принципу работает клапан? Сегодня современные автомобили оснащаются ЭБУ, который является самым настоящим «мозговым центром». На основании полученных данных от различных датчиков (датчик ТНА, датчик уровня EGR) блок управления определяет оптимальное время для подачи отработанных газов во впускной коллектор. Подача газа возможна за счет сигнала от ЭБУ, усилиями которого открывается электромагнитный клапан, и создаются условия для разряжения в пневмоклапане.

Как осуществляется очистка оборудования

Из-за топлива низкого качества происходит преждевременный выход из строя клапана EGR или другой составляющей этой системы, например, датчика. Уже спустя 50 тысяч пройденных километров клапан может сломаться. Причин на самом деле может быть множество, но чаще всего поломка происходит из-за нагара на поверхности клапана. Нагар нарушает герметичность системы, а также оказывает негативное влияние на качество сигнала поступающего к ЭБУ.

Из-за нестабильной работы холостого хода нередки случаи поломки трансмиссии. Что же делать водителю в подобной ситуации? Решение только одно – регулярно очищать клапан EGR от нагара. Однако стоит помнить, что даже регулярное обслуживание системы не станет гарантом её бесперебойной работы. Чистка клапана от нагара в основном происходит в несколько этапов: помещение компонентов в легкий растворитель, продувка и промывка каналов.

Чистка и основные признаки поломки системы

На первом этапе чистки рециркуляционные каналы помещают в специальный очистительный раствор. В качестве раствора многие опытные водители используют средство для промывки карбюратора. На втором этапе с помощью специальных приспособлений продувают каналы. Проделывать эту работу рекомендуется только при открытом клапане.

Если очистить устройство не удалось, то в таком случае единственным верным решением станет покупка нового экземпляра. Нагар не единственная причина выхода из строя ЕГР. В системе рециркуляции возникает целый ряд других неисправностей связанных с вакуумным усилителем и термоклапанами. Сам клапан считается наиболее уязвимым местом в системе. Кроме засорения и нагара на него постоянно воздействует высокая температура. По этой причине возможны его периодические заклинивания в открытом или закрытом положении.

Клапан ломается, система перестает исполнять свои обязанности, количество оксида азота в отработавших газах превышает все допустимые показатели. Но это не единственная проблема, возникающая из-за поломки EGR. Следующие симптомы принято относить к неисправностям:

• На холостом ходу отмечается нестабильная работа двигателя;
• Падение мощности дизеля;
• Проявление рывков транспортного средства на высоких оборотах;
• Быстрый износ свеч зажигания и забивка форсунок.

Существует ли действенный способ определения причины поломки и, какой именно компонент системы вышел из строя? Быстрым и эффективным способом диагностики считается сканирование системы с помощью электронного оборудования. Удовольствие это не из дешевых, но, даже, если есть возможность пройти диагностику, не всегда результат будет положительным. Причина в том, что нет достаточной информационной базы по ошибкам и нет возможности сравнивать фактические и номинальные характеристики элемента.

Некоторые наиболее распространенные ошибки:

• Ошибка системы ЕГР – код Р0400;
• Ошибка клапана ЕГР – код Р1403;
• Ошибка цепи рециркуляции газов – код Р0403;
• Ошибка элементов функционирования клапана – код Р0404.

Также часто водители задаются вопросом: где находится клапан EGR? Однозначного ответа дать на этот вопрос невозможно, так как расположение этого элемента в разных марках авто значительно разнится. Но, как правило, клапан всегда располагается возле главного силового агрегата машины. Например, на Опель Астра клапан ЕГР находится под защитной крышкой двигателя в правом углу, а на Опель Омега с правой стороны от распределителя зажигания. В любом случае, если найти этот элемент подкапотного пространства не удается, всегда стоит в первую очередь ориентироваться на трубку, которая подводится к клапану.

принцип действия, неисправности. Стоит ли глушить клапан EGR? – Турбобаланс

Многие автолюбители считают, что клапан EGR нужно обязательно глушить. Но другие уверены, что не стоит этого делать. Давайте разберемся в том, что собой представляет эта система.

Система рециркуляции отработанных газов(EGR) часто выходит из строя и вызывает нестабильность работы двигателя на ХХ. В некоторых случаях из-за такой неисправности машина может просто заглохнуть в самый ненужный момент, например на обгоне(. Естественно, никакой радости такие проблемы не доставляют. Причем не все мастера могут справиться с этой бедой.

Многие привыкли «лечить» стандартные неисправности, когда двигатель троит, дергается или не заводится. Поломка EGR — весьма сложная для решения проблема, которая может маскироваться под пропуск воспламенения или же «притворяться» подсосом воздуха. Двигатель сначала может нормально завестись и хорошо работать, но вскоре выдать странные перебои. Поэтому диагностировать поломку системы непросто. Да и не в каждой мастерской есть оборудование для проверки ЕГР.

Для чего нужна система EGR?

Изначальное ее назначение — защита окружающей среды. Часть отработанных газов направляется в цилиндры по патрубкам системы, за счет чего снижается температура горения и, соответственно, количество СО2. Но не все так идеально, слабое звено этой великолепной системы — клапан ЕГР. Многие считают, что эта деталь вообще не нужна, но он постоянно опрашивается «мозгами» машины и влияет на систему впрыска. Поэтому если просто отключить клемму от этой детали, блок управления замучает жалобами на ошибку управления двигателем. К тому же работа мотора будет корректироваться с учетом неисправности, что приведет к увеличению расхода топлива, потере мощности и прочим проблемам. Но здесь возможны варианты. В некоторых авто управление происходит через электромагнитный клапан ЕГР и вакуум из впускного коллектора, а в других — на основании данных датчика температуры охлаждающей жидкости и других датчиков.

Признаки неисправности системы EGR

Обычно это выражается в виде рывков при движении на низких оборотах. Может теряться мощность и повышаться расход. Но самый надежный показатель — соответствующая ошибка.

Стоит или нет глушить клапан EGR?

Сначала о цели. Глушат клапан, чтобы сажа и выхлопные газы не поступали обратно в коллектор. В итоге в цилиндры поступает больше чистого кислорода, и топливо сгорает лучше. Многие приходят к решению о том, что стоит заглушить клапан ЕГР после нескольких его прочисток. Обычно борцам за экологию достаточно лишь пару раз взглянуть на не слишком приятную субстанцию, налипшую на клапан, чтобы понять, что им не хочется, чтобы это летело обратно во впускной коллектор. Чтобы перекрыть клапан ЕГР, нужно открутить болты и достать прокладку. Далее из листа стали вырежьте по ее форме новую глухую прокладку, в которой должно быть только 2 отверстия для болтов. Теперь ставим обе прокладки на место. Можно также отсоединить вакуумный шланг. Многие автовладельцы отмечают, что после таких действий пропадает турбояма, уходит дымность при резком ускорении, подъеме в гору и на повышенных оборотах, улучшается динамика.После этого в обязательном порядке следует отключить клапан EGR программно.

Клапан ЕГР (EGR) – назначение, расположение, принцип работы, диагностика, инструкции по очистке и заглушке устройства.

Двигатель – сердце автомобиля, именно его с развитием технологий пытаются усовершенствовать инженеры. Модернизация затрагивает конструкцию, применяются методы, способствующие повышению эффективности агрегата, сокращению токсичности выбросов, образующихся в процессе сгорания топливно-воздушной смеси. Существуют различные способы достижения цели, например, использование системы рециркуляции газов Exhaust Gas Recirculation (EGR). Необходимость установки ЕГР, конструкция и принцип работы системы, возможные проблемы и пути их устранения интересуют многих автовладельцев.

Что такое EGR?

ЕГР – контур рециркуляции отработанных газов. Основная составляющая системы — клапан, соединяющий в запрограммированных режимах выпускной коллектор с задроссельным пространством впускного коллектора. Результатом является сокращение вредных выбросов с выхлопными газами в окружающую среду

Где находится устройство (примеры).

Найти клапан ЕГР несложно – он устанавливается на моторе машины в непосредственной близости от впускного коллектора Месторасположение и внешний вид изделия зависят от марки и модели автомобиля:

• Опель Астра G устройство следует искать под правым верхним углом защитной крышки;

• Форд Транзит VI (дизель) – в передней части мотора, справа от масляного щупа;

• Volkswagen Technical – на фланце впускного коллектора;

• Opel Omega – справа от распределителя зажигания;

• Ford Focus – в районе воздушного фильтра под патрубками;

• Пежо 406 (2,1 TDI) – непосредственно над двигателем, рядом с впускным коллектором;

• Шевроле Лачетти — рядом с модулем зажигания (проверка и обслуживание не потребуют, даже демонтажа защиты).

Назначение.

Основное назначение ЕГР – снижение количества образующихся при работе двигателя оксидов азота. Под действием высокой температуры и давления, характерных для процесса сгорания топливовоздушной смеси, излишки кислорода вступают в реакцию с азотом воздуха.

Основной принцип ЕГР – снижение содержания кислорода. Открываясь в определенный момент, EGR добавляет в поступающий в коллектор воздуху порцию отработанных газов. Соответственно, концентрация кислорода в смеси сокращается, при неизменном соотношении воздух/топливо остается неизменным. Обедненная кислородом смесь сгорает при пониженной температуре, интенсивность образования окислов азота уменьшается.

Специалисты утверждают, что ухудшения эксплуатационных характеристик силового агрегата при использовании технологии подмешивания во всасываемый воздух отработанных газов не происходит. Наоборот, достигается улучшение определенных характеристик. Например, установка EGR на дизеле заметно снижает жесткость работы агрегата. В бензиновых двигателях уменьшаются расход топлива и насосные потери, предотвращается детонация, расширяются возможности регулирования угла опережения зажигания, наблюдается рост крутящего момента.

Принцип работы.

В зависимости от производителя, модели и года выпуска авто применяется три варианта реализации устройств рециркуляции отработанных газов:

• Пневмомеханический

Характерен для первых ЕГР. Система использует управление вакуумным клапаном.

• Электропневматический.

Встречается на машинах, соответствующих стандартам EURO 2 и 3. Алгоритм функционирования EGR такого типа прост, но достаточно надежен. За рециркуляцию отвечают 2 клапана. Пневматический непосредственно осуществляет открывание/запирание канала, использующегося для подачи выхлопных газов во впускной коллектор. Электромагнитный — создает разрежение, необходимое для пневматической заслонки.

Управляющая команда, обеспечивающая поступление в камеру сгорания обедненной кислородом смеси формируется электронным блоком управления на основе измерений температуры в системах отвода выхлопных газов и охлаждения, давления во впускном тракте, текущего клапана. Соответствующий сигнал подается на электроклапан, последний открывается, создавая разрежение для подпружиненной диафрагмы пневматической заслонки.  воздействующей на шток запорного устройства. Пневматический клапан открывается (в системе возможно только 2 положения).

• Электронный (цифровой).

Устройство устанавливается на современные автомобили, соответствующие классам экологичности EURO 4 и выше. Управляется непосредственно сигналом ЭБУ, помимо положений открыто/закрыто может находиться в промежуточном, обеспечивая частичную пропускную способность рециркуляционного тракта.

Вне зависимости от используемой конструкции, правильно функционирующий EGR не допускает рециркуляции выхлопных газов при:

• прогреве двигателя транспортного средства (до достижения температуры 60˚С), поскольку в таком режиме необходима высокая температура сгорания топливо-воздушной смеси;

повышенных нагрузках и на холостых оборотах бензиновых агрегатов, чтобы избежать снижения пиковой мощности мотора при подмешивании выхлопных газов.

Видеоролик о работе детали.

Основные неисправности.

Большинство неполадок в системе рециркуляции газов связано с основным элементом – клапаном ЕГР. Причинами неисправностей являются воздействие раскаленных газов и содержащихся в них частиц несгоревшего топлива. Результат такого воздействия – засорение EGR нагаром, приводящее к подклиниванию (несвоевременному срабатыванию) или полному заклиниванию заслонки в открытом/закрытом положении.

Выявить заклинивание в крайних положениях помогут характерные симптомы. При постоянно открытой заслонке наблюдаются:

• снижение мощности мотора;
• нестабильная работа в режиме холостого хода;
• рывки при ускорениях.

При закрытом – увеличенный расход бензина и более жесткая работа дизеля.

Подклинивание и несвоевременное срабатывание EGR уловить сложнее. Основное проявление неполадки — перебои на холостом ходе.

Причиной сбоев EGR становится не только клапан, из строя могут выходить:

• вакуумные усилители;
• термоклапаны, управляющие разрежением;
• соленоиды;
• канал подачи отработанных газов;
• преобразователи давления выхлопных газов;
• подводящие трубки.

Конкретные случаи неисправностей EGR требуют тщательной диагностики с применением соответствующих приборов: диагностического сканера, осциллографа, омметра, вольтметра и др., наличия подробной технической документации на автомобиль.

Как проверить?

Оптимальным вариантом диагностики неисправностей EGR является применение электронного оборудования. Методики тестирования позволяют затратить минимум времени и получить конкретные коды ошибок. Расшифровка поможет точно установить вышедшие из строя узлы.

Коды ошибок, которые могут встретиться:

• Р0400 – ошибка системы ЕГР;
• Р0401 – недостаточный расход в системе повторного сжигания выхлопов;
• Р0403 – неисправность цепи системы рециркуляции выхлопных газов;
• Р1403 – ошибка основного клапана системы;
• Р0404 – нарушена исправность системы управляющего клапана EGR.

Такая проверка доступна автолюбителю далеко не всегда. Она требует наличия соответствующего оборудования и исчерпывающей информации по техническим характеристикам системы. Наличие данных позволяет сравнить текущие показатели с заявленными производителем характеристиками EGR в целом и каждого элемента, что обеспечит точное понимание причин неисправности.

В отсутствии компьютерных стендов (приборов, терминалов) проверку проводят традиционным способом:

1. Отсоедините вакуумные шланги и продуйте клапан. Воздух через него проходить не должен.
2. Отсоедините проводники управления электромагнитным клапаном.
3. Подайте питание, соединив устройство проводами с АКБ, пытайтесь снова продуть EGR. Должен обеспечиваться канал свободного прохождения газа (воздуха).

Неисправный ЕГР заменяют новым, в большинстве случаев помогает банальная чистка.

Если проблемы настигли в дороге, методом решения станет отключение системы рециркуляции газов. Некоторые автомобилисты предпочитают выполнять подобную операцию на рабочей системе, поскольку считают, что EGR приводит к потере мощности (особенно заметной она становится при пробеге более 100 тыс.км.). Простейший ответ на вопрос: как заглушить ЕГР – установить металлическую (стальную) пластину вместо прокладки. Следует знать, что метод требует и программного отключения устройства, чтобы исключить ошибки в алгоритме функционирования ЭБУ.

Видеоролик с примером проверки.

Как почистить?

Первым делом запаситесь необходимым инструментом: отверткой, накидными и рожковыми ключами, притирочной пастой, ветошью и очистителями карбюратора – пенным и в виде спрея.

Выясните установленный в машине тип устройства. Пневматический нуждается в чистке седла и штока, электрический – фильтра, защищающего вакуумную систему от засора.

Ремонт проводят в следующем порядке:

1. Отключают электропитание бортовой сети, сняв клеммы аккумулятора.
2. Обеспечивают доступ к клапану ЕГР (для конкретной модели авто требуются разные действия),
3. Раскручивают и снимают хомуты, крепящие патрубки, отсоединяют их от устройства.
4. Выкручивают (лучше, трещеткой) фиксирующие болты. Требуется проявить осторожность с нижней парой гаек – крепеж легко теряется.
5. Снимают ЕГР, извлекают из подкапотного пространства, замачивают в промывке для карбюраторов на 5-10 минут.
6. Очищают детали ветошью с очистителем.
7. Сборку и монтаж клапана EGR производят в обратной последовательности.

При необходимо соблюдать следующие условия:

• после демонтажа прокладка ЕГР всегда меняется на новую;
• правильность подключения вакуумных трубок и их целостность подлежат обязательной проверке;

на резьбовые соединения термоклапана наносят высокотемпературный герметик, в дополнение следует контролировать затяжные усилия, в противном случае не избежать протечек.

Видеоинструкции по очистке устройства.

Удаление клапана ЕГР и его заглушка.

Низкое качество топлива и, как следствие, частые поломки рециркуляции отработанных газов, а также высокая стоимость ее ремонта/замены приводит к тому, что многие автовладельцы просто отключают/заглушают данную систему.

Делается это с помощью чип-тюнинга двигателя, который отключает управление рециркуляцией газов через ЭБУ. В результате – компьютер не видит работу клапана и не выдает ошибку. Однако сам клапан от этого функционировать не перестает, поэтому для полного решения проблемы его нужно исключить из системы еще и механически, сделать это можно простым удалением детали или установкой в нее заглушки. Заглушки эти выпускает много автопроизводителей, если у вашего такой оригинальной запчасти нет, ее можно изготовить самостоятельно, просто вырезав ее из толстой (до 3 мм) стальной пластины по форме отверстия клапана.

Но помните: монтаж заглушки приводит к повышению температуры в цилиндрах, что увеличивает риск появления трещин ГБЦ, поэтому несколько раз все взвесьте прежде, чем приступить к действиям.

• Снимите клапан ЕГР – как это сделать, описано выше.
• Проведите чистку его каналов от загрязнений.
• На место прокладки, установленной в месте крепления клапана, поставьте заглушку.
• Верните ЕГР на место.
• Выполните чип-тюнинг двигателя, чтобы компьютер не выдавал ошибку.

Возможно, кому-то эта процедура показалась простой, но поверьте, это лишь на первый взгляд, поэтому осуществлять ее лучше в специализированных центрах. Только так вы сможете быть уверены в том, что проделанная процедура принесет вам и вашему автомобилю больше пользы нежели вреда.

Видео инструкции.

Плюсы заглушки:

• увеличенный срок службы моторного масла;
• улучшенные динамические характеристики авто;
• отсутствие необходимости ремонта/замены вышедшего из строя EGR;
• сажа и прочие продукты горения не попадают во впускной коллектор и не загрязняют его.

Минусы:

• повышенный уровень выбросов оксидов азота;
• уменьшенный срок службы катализатора;
• повышенный расход топлива;
• риск детонации в бензиновом моторе.

Обращаем ваше внимание, что названные положительные и отрицательные моменты установки заглушки достаточно условны, т.к. в разных автомобилях рециркуляция отработанных газов взаимодействует с иными системами по-разному, поэтому в каждом конкретном случае приведенные списки могут дополниться или урезаться одним или несколькими пунктами.

Из всего вышесказанного наша рекомендация – если к EGR вопросов нет, в его работу лучше не вмешиваться. При наличии же перебоев в работе, возможна заглушка или удаление системы в зависимости от вашего видения ситуации.

Рекомендую прочитать:

особенности, виды, принцип работы, ресурс, причины поломок и засорений

 Клапан системы рециркуляции отработавших газов, он же ЕГР/EGR – это один из компонентов силового агрегата, играющий достаточно важную роль в работе двигателя автомобиля. Эта деталь, незаменима в дизельных и бензиновых моторах и именно благодаря ей, значительно улучшается экономичность, а также производительность автомобиля, правда, в том случае, если за узлом регулярно следить, то есть обслуживать и чистить. Если говорить простым языком, то клапан рециркуляции — это очередной экологический компонент силовой установки, который призван снижать количество отработанных газов, выходящих из глушителя транспортного средства в окружающую среду.
Рекомендуем к прочтению статью, посвященную основным причинам, снижающим ресурс цепи ГРМ.
{banner_adsensetext}
Таким образом, клапан рециркуляции отработавших газов, он же ЕГР/EGR – это часть двигателя, позволяющая выхлопным газам завершить процесс циркуляции в системе. Двигателю транспортного средства для сгорания необходим воздух, содержащий 80% азота и 20% кислорода. Этот воздух соединяется с топливом, горит и образует оксид азота (NOx). Данное вещество является одним из основных загрязнителей, как для человека, так и для природы, и может вызывать респираторные заболевания.

Клапан рециркуляции помогает снизить выброс оксида азота за счет охлаждения выхлопных газов, а также снижает количество выделяемых вредных газов после сжигания топливно-воздушной смеси. Благодаря клапану рециркуляции выхлопных газов, оксид азота и другие загрязняющие вещества возвращаются в камеру сгорания (объем вернувшихся газов составляет от 5% до 15%). Для справки заметим, что постоянно возвращающиеся газы помогают снизить рабочую температуру в камере сгорания, предотвращая тем самым образование оксида азота (NOx), благодаря чему ощутимо повышается эффективность использования топлива (солярки или бензина).

Как работает клапан рециркуляции выхлопных газов (ЕГР/EGR)?
Механизм рециркуляции выхлопных газов, в народе известный, как ЕГР – это электропневматический клапан, который использует давление воздуха в качестве энергии и работает путем непрерывного открытия и закрытия специальной заслонки. При запуске двигателя автомобиля, данный клапан находится в закрытом положении, а когда мотор начинает прогреваться, клапан открывается. После открытия, клапан рециркуляции, осуществляет непрерывную отправку выхлопных газов в камеру сгорания цилиндра. Когда автомобиль замедляется или останавливается, клапан автоматически закрывается. Весь этот процесс продолжается до тех пор, пока автомобиль находится в эксплуатации, благодаря чему обеспечивается экономия топлива и одновременно минимизируются вредные выбросы оксида азота (NOx).

Говоря простым языком, клапан рециркуляции помогает двигателю дважды сжигать определенную часть отработавших газов. После того, как отработанные газы сгорели, больше они не подвергаются горению, благодаря чему требуется меньшее количество кислорода для нового горения в рабочей камере цилиндра. В свою очередь, при меньшем поступлении кислорода в камеру сгорания, требуется меньший объем топлива для сжигания. Все это в конечном итоге помогает получить более низкую температуру сгорания топливно-воздушной смеси, благодаря чему происходит экономия потребляемого топлива и уменьшение образования вредного оксида азота, доля которого снижается почти на 10-20% в бензиновом двигателе и на 15-25% в дизельном моторе.

Клапан рециркуляции (ЕГР) делится на два основных вида: вакуумный и электронный.

• Клапан с вакуумным приводом в основном используется в старых моделях автомобилей. Он сохраняет свой принцип работы благодаря вакуумному механизму.

• Электронные клапаны рециркуляции выхлопных газов широко используются в автомобилях, производимых с использованием современных технологий. ЕГР данного вида, управляется электронным блоком управления (ЭБУ), который в свою очередь, регулируют положение клапана рециркуляции, получая данные от различных датчиков, благодаря чему обеспечивается наиболее оптимальное поглощение вредных выбросов.

{banner_reczagyand}
Что происходит, если клапан рециркуляции ЕГР засоряется и/или выходит из строя?
Проблема засорения или неисправности клапана рециркуляции отработавших газов переводит системы двигателя автомобиля в низкую производительность, а затем в неработоспособное состояние. Благодаря электронному блоку управления (ЭБУ) двигателем, который используется во всех современных автомоделях, при возникновении поломок или сильного засорения клапана EGR, на приборную панель выводится соответствующее предупреждение “Check Engine”, информирующие автовладельца о незамедлительной проверке систем силового агрегата.

Перечисленные ниже симптомы зачастую возникают именно при неисправности клапана ЕГР:

• загорается лампа неисправности двигателя, и водитель получает соответствующее предупреждение на панели приборов;

• в процессе работы двигателя на холостых оборотах отчётливо ощущается вибрация, гул и/или посторонний громкий шум;

• при запуске мотора происходят пропуски зажигания и/или резкое ускорение при движении;

• в процессе езды, у автомобиля наблюдается потеря мощности, а резкое нажатие на педаль газа практически не ускоряет транспортное средство;

• в процессе работы двигателя, в салоне автомобиля чувствуется стойкий запах топлива или серы.

Что делать, если возникли проблемы с клапаном ЕГР/EGR?
Во-первых, самым верным решением при возникновении проблем с клапаном рециркуляции отработанных газов, особенно у сильно поддержанного автомобиля, является замена неисправного узла на новый.

Во-вторых, действенным способом для возвращения клапана ЕГР в строй, является очистка засоренного механизма рециркуляции выхлопных газов. Сперва клапан EGR демонтируется, а затем помещается в ультразвуковой очиститель, где происходит очищение узла от отложений и грязи при помощи специальной жидкости. Подобный вид очистки считается достаточно бережным и совершенно не вредит клапану рециркуляции отработанных выхлопных газов. Кроме ультразвука, для эффективной очистки клапана, можно использовать множество разнообразных чистящих средств, которые предназначены для удаления углеродистых отложений.

В-третьих, можно также воспользоваться поверенными временем способами по “ослеплению” или отключению клапана рециркуляции ЕГР. Как правило, в более старых автомобилях с большими пробегами, автовладельцы чаще всего клапан ЕГР подергают именно механическому ослеплению, однако для большинства современных моторов, дополнительно необходимо проводить еще и деактивацию механизма через электронный блок управления (ЭБУ) двигателем.

Справочно заметим, что даже после отключения (глушения) клапана ЕГР, автомобиль может совершенно безопасно проходить проверку на уровень выбросов отработанных газов, поэтому приобретение нового механизма для многих автовладельцев – это настоящее безумие, ведущее к баснословным затратам, которые не принесут семейному бюджету, да и самому автомобилю никакой пользы. Как утверждают автоспециалисты, оптимально работающий клапан ЕГР безусловно уменьшает образование оксида азота, однако количество твердых веществ, которые высвобождаются в результате данного процесса, как правило увеличивается, причем значительно.

Видео: «Как работает система рециркуляции отработавших газов ЕГР/EGR«

В заключении отметим, что в большинстве случаев неисправности (поломки) клапана рециркуляции выхлопных газов (ЕГР/EGR) возникают тогда, когда не проводится регулярное техническое обслуживание узла. Со временем в клапанах, на которые автовладелец попросту “забивает”, возникает закупорка из-за чрезмерного загрязнения. По этой причине, тщательная очистка клапана ЕГР на систематичной основе, в долгосрочной перспективе не только увеличит ресурс механизма, но и повысит производительность автомобиля в целом, что в первую очередь положительно отразится на расходе топлива и мощности двигателя. Для справки заметим, что в среднем ресурс типового клапана ЕГР составляет порядка 80-120 тысяч километров пробега, в зависимости от типа силовой установки.

БЛАГОДАРИМ ВАС ЗА ВНИМАНИЕ. ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ НА НАШИ НОВОСТИ. ДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ.

Клапан EGR: назначение, устройство, принцип работы, основные «болезни»

Большинство современных систем, которые появляются от одного поколения авто к другому, как правило, имеют три основных назначения: повышение экологичности, сокращение потребления топлива, а также повышение безопасности. Есть, правда, и другие направления, которые являются приоритетными, однако они не настолько критичны как эти три.

Экологичность автомобилей очень важна в эпоху тотального загрязнения человечеством всего и вся, причем автомобильная промышленность и собственно сами авто занимают в этом антирейтинге первые места. Автопроизводителей постепенно зажимают в определенные рамки, устанавливая все новые и новые нормы, которыми должны соответствовать «новоиспеченные» автомобили.

Система рециркуляции отработавших газов — одна из таких систем, которая призвана снизить токсичность выхлопа и уровень загрязнения окружающей среды. Как и большинство разработок, данная система пришла в нашу жизнь из запада. В оригинале название данной системы звучит как — Exhaust Gas Recirculation (EGR), переводится как — система рециркуляции отработавших газов. Данная система служит для того, чтобы повысить экологичность выхлопа транспортного средства. Система ЕГР способна снизить концентрацию оксидов азота, которые содержит выхлоп автомобиля. Не так давно я писал о катализаторе, который выполняет ту же роль в принципе, и борется с токсичностью выхлопных газов. За многие годы существования катализатор хоть и доказал свою эффективность и пользу, все же не смог в полной мере справиться с очисткой отработавших газов. В результате были придуманы новые пути и решения данного вопроса.

Рециркуляция отработавших газов — как это работает?

Главная задача клапана EGR, который можно считать главным узлом системы, является перенаправление части выхлопных газов обратно во впускной коллектор. Для чего это делается? Дело в том, что в процессе сгорания топлива в цилиндрах образуется высока температура. Это в свою очередь приводит к реакции, в которую вступает кислород и азот, после этой реакции образуется окись азота. Такое явление приводит к возникновению дефицита кислорода, который, как мы знаем, был потрачен на образование окиси азота, в итоге от нехватки кислорода топливо сгорает не до конца. Это приводит к повышению токсичности выхлопа, снижению мощности силового агрегата и увеличению расхода топлива.

Актуально: Системы впрыска бензиновых двигателей — разновидности, особенности, отличия

Такое повторное использование части выхлопа позволяет снизить уровень кислорода, а вместе с этим и температуру сгорания топлива, в результате образование окиси азота существенно снижается. Также система рециркуляции имеет и другие серьезные преимущества, например, на бензиновых агрегатах снижения концентрации кислорода и температуры сгорания, препятствует возникновению детонации двигателя. Это, в свою очередь, позволяет установить более ранний момент зажигания и получить хороший крутящий момент и экономию топлива (~3-5%).

Система ЕГР применяется как на дизельных, так и на бензиновых авто. Не используется клапан EGR на бензиновых моторах с турбиной, причина в том, что на турбодвигателях технологи рециркуляции такого типа неэффективна. Система рециркуляции отработавших газов EGR позволяет снизить концентрацию оксида азота почти вдвое.

Клапан EGR — какую роль играет и как работает?

Как я уже говорил выше, клапан ЕГР играет одну из главнейших ролей в системе рециркуляции отработавших газов, он управляет потоком газов, которые поступают во впускную систему. Из-за суровых условий, в которых приходится работать данному клапану, он постоянно подвергается серьезным нагрузкам. Для снижения температуры используется радиатор охлаждения (охладитель), расположенный между впускной системой и клапаном отработавших газов.

Видео позволяющее более наглядно понять как работает система EGR

В двигателях, работающих на дизтопливе, открытие клапана EGR происходит на этапе холостого хода, при этом порядка 50% от общего количества воздуха, поступающего в цилиндры, составляют выхлопные газы. По мере увеличения нагрузки происходит закрытие клапана. На бензиновых агрегатах EGR в основном работает на низких и средних оборотах. В результате выхлопные газы составляют примерно 10% от общего количества поступающего в цилиндры воздуха.

Разновидности клапанов EGR

Клапаны EGR принято различать по типу привода. Существует три основных вида клапанов ЕГР: пневмомеханический, электропневматический и электронный.

• Пневмомеханический. К этому типу относятся самые примитивные клапаны, которые были прообразом нынешних современных клапанов. Клапан работал, по сути, от разрежения, которое создавалось во впускном коллекторе.
• Электропневматический. EGR такого типа уже управляется ЭБУ двигателя, руководствуясь данными полученными от различных датчиков. Среди таких датчиков: температурный, противодавления выхлопных газов, датчик положения клапана, датчик охлаждающей жидкости и датчик давления на впуске. Электроклапан такой системы рециркуляции подключает или отключает источник разрежения к EGR, а само разрежение создается благодаря вакуумному насосу.
• Электронный. Такая разновидность клапана EGR управляется и приводится в движение при помощи соленоида и управляется непосредственно самим блоком управления двигателя. Электроклапан имеет три положения, что позволяет более тонко управлять потоком выхлопных газов. Положение клапана меняется посредством соленоида, при этом в разрежении нет необходимости.

Дизельные системы рециркуляции отработавших газов

На двигателях, работающих на тяжелом типе топлива, используются три разновидности систем ЕГР: высокого давления, низкого давления и комбинированная.

1. Первый тип соответствует стандарту «Евро 4». Реализация выглядит следующим образом, клапан EGR устанавливается перед турбиной и соединяет напрямую впускной и выпускной коллекторы. В данной системе используется электропневматический привод. Когда дроссельная заслонка находится в закрытом положении, во впускном коллекторе снижается давление, за счет чего образуется более высокое разрежение. Таким образом поток поступающих отработавших газов увеличивается. В тоже время, интенсивность турбонаддува снижется, так как турбина получает меньше выхлопных газов. При открытой заслонке клапан EGR отключается.
2. Второй тип соответствует стандарту «Евро 5». Реализована данная система путем подключения к выпускной системе на промежутке между глушителем и сажевым фильтром, а во впускной системе перед турбокомпрессором. Такая реализация позволяет понимать температуру отработавших газов, а также осуществлять очистку выхлопа от вредных включений и сажи. По сравнению с предыдущим типом, турбонаддув происходит на полной мощности, так как через турбину проходят все отработавшие газы.
3. Последний комбинированный тип соответствует стандарту «Евро 6». Как это уже понятно из названия, система является своего рода тандемом первой и второй систем. Смысл системы данного типа заключается в использовании двух клапанов для той и другой системы. Работает это так: в обычном режиме используется канал низкого давления, а с повышением нагрузки происходит подключение второго канала рециркуляции — высокого давления.

Основные «болячки» и способы лечения

Как правило, проблемы с клапаном EGR начинаются после 100 тыс. км. пробега, тяжелые условия эксплуатации сказываются на его состоянии, в результате чего он забивается и выходит из строя.

Неисправный клапан EGR очень негативно сказывается на состоянии всех систем двигателя, поэтому важно вовремя выявить поломку.

Признаки забитого ЕГР бывают разные:

1. Нестабильные обороты;
2. Падение мощности;
3. Дым из выхлопной и т. д.

Бороться с неисправным клапаном EGR не так просто, как казалось бы. Замена клапана системы рециркуляции не решит проблему, так как вместе с клапаном забивается вся система. Поэтому требуется чистка системы и клапана, а возможно и его замена. Этот процесс непростой и недешевый, к тому же неизвестно на сколько хватит такой чистки. В общем, как и большинство «умных» и дорогих систем, EGR научились удалять, отключать и обходить разными способами.

1. Первый и самый простой способ решения проблем с ЕГР — отключение питания клапана. Недостаток данного варианта в том, что работает он не на всех двигателях. Некоторые моторы переходят в аварийный режим, выдают ошибки и т. д.

2. Заглушить клапан EGR — также можно отнести к наиболее простым и примитивным способам решения вопроса неисправности системы рециркуляции. Принцип состоит в том, чтобы вырезать специальную прокладку, которая блокирует циркуляцию газов и устанавливается вместо клапана.

3. Установка резистора в разъем клапана EGR — еще один часто встречающийся вариант. В разъем клапана устанавливается резистор определенного номинала (1 кОм на 2 Вт), который производит блокировку разъема на клапане.

Если все сделать правильно, можно, в принципе, забыть о проблемах, которые доставляет данная система, однако есть и другая «сторона медали». Очистка выхлопа больше не производится и грязный выхлоп идет прямиком в атмосферу, в наши с вами легкие. От ухищрений данного рода страдает экология и человечество, поэтому такого рода выход сложно назвать гуманным и оптимальным. Лучшим вариантом, естественно, будет найти причину, по которой забивается EGR, устранить ее и произвести полную капитальную очистку всей системы рециркуляции выхлопных газов.

Текст: savemotor.ru

Клапан EGR Toyota, что это, для чего нужен и принцип работы

В переводе с английского – EGR означает «рециркуляция отработанных газов”. Часть отработанных газов возвращается обратно в цилиндры для окончательного сжигания.

Для чего нужен клапан egr

За счет действия EGR из выпускного коллектора происходит возвращение части отработанных газов во впускной коллектор. Благодаря данной функции значительно уменьшается токсичность выхлопа во время прогрева двигателя, а также при резком ускорении. В этих двух режимах мотор работает на обогащенной топливной смеси.

Система EGR состоит из нескольких частей. Центральная часть – сам клапан. Нередко из-за нарушения герметичности возникает его неисправность. Кроме того, нахождение в постоянном контакте с раскаленными газами тоже не способствует особой долговечности. Вторая часть – это соленоид EGR. Он применяется в системах, где управление клапаном осуществляется пневматически.

Третий элемент системы – датчик положения штока клапана EGR (он же – датчик степени открытия клапана EGR). Случается, что он приходит в неисправность, но особых неприятностей из-за этого не происходит. Разве что засветится лампа неисправности двигателя. Наконец, последняя часть – это блок управления двигателя.

Принцип работы клапана егр

Механизм работы системы базируется на возврате части отработанных газов повторно во впускной коллектор. Данный процесс происходит за определенное время. Затем выпускные газы вновь поступают в двигатель, однако уже со свежей смесью. Все это определяет блок управления, в котором установлена специальная программа.

Система рециркуляции функционирует только тогда, когда двигатель прогревается до пятидесяти-шестидесяти градусов. После того, как двигатель набирает 1000 и более оборотов, система рециркуляции начинает работу и функционирует до увеличения 4000 оборотов.

Система EGR не функционирует при высокой скорости движения автомашины и при разгоне, так как в это время двигатель работает на полной мощности и при этом не требуется снижение концентрации оксида азота в выхлопных газах. Максимально активно система рециркуляции используется при движении автомобиля на скоростях от 50-ти до 120-ти км/ч.

Система рециркуляции позволяет автолюбителю экономить расходуемое топливо. Это достигается за счет обеднения горючей смеси: когда система включается в работу – автоматически запускается определенная программа. Данный процесс функционирования контролируется датчиком кислорода.

Одна из проверенных практикой рекомендаций – это заглушить клапан egr. В этом случае двигатель будет надежно работать и не возникнет каких-либо проблем. Кроме того, желательно, чтобы стрелка тахометра не находилась подолгу в интервале ниже двух тысяч оборотов. Это предохранит впускной коллектор от образования сажи.

Неисправность системы EGR

Клапан EGR от Toyota Rav 4

Негерметичность клапана сказывается на работе двигателя. В общем случае нарушается нормальный процесс горения топливной смеси в цилиндрах. Происходит это ввиду снижения объемов кислорода, содержащегося в воздухе, который поступает в двигатель. Важную роль в данном случае играют и другие факторы: количество отработанных газов, поступающих во впускной коллектор, общее состояние и частота вращения двигателя.

В любом блоке управления двигателем есть программа стабилизации частоты оборотов. При успешном достижении такой стабилизации повышение скорости приводит к возрастанию давления в выпускном коллекторе. Во впускной коллектор начинает поступать увеличенное количество отработанных газов, которые мало обогащены кислородом. Все это приводит к нестабильности работы самого двигателя.

Причины и признаки неисправности клапана egr

Основных причин неисправностей – две:

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

В результате неравномерного оседания твердых частиц из выхлопных газов клапан EGR начинает закрываться неплотно. В этом случае его нужно очистить и установить на прежнее место, однако перед этим необходимо освободить каналы от последствий оседания твердых частиц. Если этого не сделать, клапан вновь может засориться.

Восстановление нормальной работы

Изначально система EGR рассчитана на пробег автомобиля не более восьмидесяти – ста тысяч километров. После этого необходима замена всех составляющих систему. В отечественных условиях оптимальна полная замена после 50000 км. Однако на практике подобное далеко не всем по карману. В таком случае можно посоветовать своевременное сервисное обслуживание.

Седло и шток необходимо тщательно очистить для того, чтобы в последующем обеспечить плотное закрытие и беспрепятственность работы. Продающаяся в аэрозольной упаковке специальная жидкость, применяемая для очистки карбюратора, оказывает эффективное действие в данном случае. При этом нельзя допускать попадания этой жидкости на диафрагму.

При наличии соленоида нужно очистить находящийся в нем маленький фильтр. Данное устройство предназначено для защиты вакуумной системы от грязи. После очистки этого фильтра во многих случаях неисправность исчезает.

Нередко автолюбители после сбоя клапана стараются заглушить его. Обычно это делается при помощи прокладки, вырезанной из тонкой жести. При этом не нужно прорезать отверстия для прохода газов. Только в том случае, если шток выступает за посадочную плоскость, обязательно требуется сделать отверстие.

Таким образом, клапан EGR имеет большое значение в процессе нормального функционирования системы рециркуляции.

unom.ru > Принцип действия системы EGR и профилактика его работы

Как работает клапан EGR (Exhaust Gas Recirculation)

Клапан EGR (Exhaust Gas Recirculation) или система рециркуляции отработавших газов — это часть выхлопной системы автомобиля. Основной задачей клапана EGR является снижение выхлопов оксидов азота (Nox).

Принцип действия заключается в том, что на некоторых режимах работы часть отработанных газов из выпускного коллектора направляется обратно в камеру сгорания. Дело в том, что высокая температура в камере сгорания вызывает повышенное образование оксидов азота. Отработанные газы не являясь горючим материалом разбавляя топливно-воздушную смесь понижают температуру в камере сгорания. В результате снижается количество оксидов азота в выхлопных газах. (Смотри Рис.1, Схема упрощенная и показывает общий принцип действия клапана EGR).

Рис.1

Система рециркуляции отработанных газов устанавливается на бензиновые и дизельные двигатели. Также, EGR клапан может может управляться пневматическим клапаном или электрическим соленоидом. Соответственно, алгоритм открывания и закрывания клапана может отличаться у различных типов автомобилей.

Одна из распространенных неисправностей — это заедание клапан EGR в одном положении или нарушение его подвижности. Это вызвано большим содержанием сажи в выхлопных газах, которые протекая через клапан образуют нагар и отложения. (Смотри Рис.2).

Признаки проблем с системой EGR

Основные внешние симптомы проблем с системой отработанных газов — это ошибка на бортовом компьютере, неконтролируемые колебания оборотов двигателя, нехватка мощности двигателя, повышенный расход топлива, нестабильная работа на холостом ходу и повышенный уровень вредных выхлопных газов.

Если клапан EGR заклинило в открытом положении, то это вызывает неэффективное сгорание топливо-воздушной смеси из-за нехватки атмосферного кислорода. Обычно это заметно по нестабильной работе на холостом ходу, а в некоторых случаях двигатель может глохнуть.

Если клапан EGR заклинило в закрытом положении, то возрастает содержание оксидов азота в выхлопных газах. Двигатель будет подвержен риску детонации и выхлопная система может быть повреждена повышенными температурами.

Рис. 2 (клапан EGR до и после очистки ARDINA ETI)

Конечно, проблемы с системой рециркуляции отработанных газов могут быть вызваны не только клапаном EGR, но могут быть результатом выхода из строя других деталей системы рециркуляции отработанных газов. Квалифицированная диагностика неисправностей рекомендуется для точного устранения проблемы.

Профилактические мероприятия

Клапан EGR является дорогостоящем компонентом и даже при правильной эксплуатации автомобиля, и исправных других компонентах двигателя избежать образования нагара на нем невозможно. Дополнительными факторами влияющими на образования нагара могут быть: некачественное топливо и общий износ двигателя, приводящий к попаданию масла в впускной коллектор.

Компания ARDINA Car Care разработала препарат — очиститель EGR, турбины и впускного тракта(ARDINA EGR, Turbo & Intake cleaner), который рекомендуется для чистки клапана EGR любых бензиновых и дизельных двигателей. Препарат позволяет производить очистку разобранных деталей, в случае сильных загрязнений, и возможно применение продукта без разборки клапана EGR. Подробнее о продукте можно прочитать на официальном сайте ARDINA Car Care:

http://ardinacarcare.ru/?Object=Good&Form=View&ID=35

В статье использован рисунок с сайта: http://www.samarins.com

Материалы предоставлены ресурсом www.ardinacarcare.ru

Видео о ARDINA EGR, Turbo & Intake cleaner:

СИСТЕМА РЕЦИРКУЛЯЦИИ ВЫХЛОПНЫХ ГАЗОВ (EGR): ПРИНЦИП РАБОТЫ, КОНСТРУКЦИЯ И ПРЕИМУЩЕСТВА

Дизельные двигатели обычно выделяют более высокий уровень оксида азота (NOx), который вреден для человека. Это происходит из-за высоких температур в цилиндрах двигателя из-за более высокой степени сжатия. Для контроля и снижения NOx производители используют в двигателях технологию «рециркуляции выхлопных газов».

Термин EGR означает «рециркуляция выхлопных газов». Он входит в состав современных автомобилей с дизельным двигателем, что помогает снизить выбросы оксида азота (NOx).Рециркуляция выхлопных газов — это метод, используемый для снижения содержания оксида азота как в дизельных двигателях внутреннего сгорания, так и в бензиновых двигателях.

ПРИНЦИП РАБОТЫ

Выхлопной газ, добавленный к топливу, кислороду и продуктам сгорания, увеличивает удельную теплоемкость содержимого цилиндра, что снижает температуру адиабатического пламени.

В типичном автомобильном двигателе с искровым зажиганием (SI) от 5% до 15% выхлопных газов направляется обратно во впускное отверстие как EGR.Максимальное количество ограничено необходимостью смеси поддерживать непрерывный фронт пламени во время горения; чрезмерная рециркуляция отработавших газов в плохо настроенных приложениях может вызвать пропуски зажигания и частичные ожоги. Хотя система рециркуляции отработавших газов значительно замедляет сгорание, это можно в значительной степени компенсировать за счет опережения момента зажигания. Влияние EGR на эффективность двигателя во многом зависит от конкретной конструкции двигателя и иногда приводит к компромиссу между эффективностью и выбросами NOx. Правильно работающая система рециркуляции отработавших газов теоретически может повысить эффективность бензиновых двигателей с помощью нескольких механизмов:

• Снижение потерь на дросселирование.

Добавление инертного выхлопного газа во впускную систему означает, что для данной выходной мощности дроссельная заслонка должна открываться дальше, что приводит к увеличению давления во впускном коллекторе и снижению потерь на дросселирование.

• Сниженный отвод тепла.

Пониженные пиковые температуры сгорания не только снижают образование NOx, но также уменьшают потери тепловой энергии на поверхностях камеры сгорания, оставляя больше возможностей для преобразования в механическую работу во время такта расширения.

• Сниженная химическая диссоциация.

Более низкие пиковые температуры приводят к тому, что большая часть выделяемой энергии остается в виде ощутимой энергии около ВМТ (верхней мертвой точки), а не связана (в начале такта расширения) при диссоциации продуктов сгорания. Этот эффект незначителен по сравнению с первыми двумя.

EGR обычно не используется при высоких нагрузках, потому что это снизит пиковую выходную мощность. Это потому, что это снижает плотность всасываемого заряда. EGR также не учитывается на холостом ходу (низкая скорость, нулевые нагрузки), потому что это может вызвать нестабильное сгорание, что приведет к грубому холостому ходу.

Поскольку система рециркуляции выхлопных газов рециркулирует часть выхлопных газов, со временем клапан может забиться углеродными отложениями, которые мешают ему работать должным образом. Забитые клапаны системы рециркуляции ОГ иногда можно почистить, но если клапан неисправен, необходима его замена.

КОНСТРУКЦИЯ

Клапан рециркуляции ОГ с вакуумным управлением регулирует количество выхлопных газов, попадающих в цилиндры. Он состоит из подпружиненной вакуумной диафрагмы. Он соединен с дозирующим клапаном, который контролирует прохождение выхлопных газов.Вакуум, подаваемый через калиброванный сигнальный порт, расположенный над дроссельной заслонкой, соединяется с вакуумной камерой системы рециркуляции ОГ.

На холостом ходу клапан рециркуляции ОГ находится в закрытом положении из-за давления пружины и более низкого разрежения. Инженеры спроектировали это так, потому что, если выхлопные газы рециркулируют на холостом ходу, это вызовет грубую / неустойчивую работу на холостом ходу. При открытии дроссельной заслонки создается разрежение и постепенно открывается конический клапан. Это заставляет выхлопной газ течь во впускной коллектор.

Однако, когда дроссельная заслонка полностью открывается, во впускном коллекторе нет разрежения. Таким образом, он закрывает конический клапан и предотвращает попадание выхлопных газов во впускной коллектор.

ПРЕИМУЩЕСТВА

Система рециркуляции выхлопных газов рециркулирует часть выхлопных газов обратно в цилиндры двигателя через камеру сгорания. Логика системы EGR очень проста. Выхлопные газы горячее, чем свежий воздух, всасываемый двигателем. Таким образом, выхлопные газы значительно сокращают содержимое цилиндра для сгорания.Из-за отсутствия кислорода (O2) выхлопным газам нечего сжигать, поскольку они не содержат ни топлива, ни частиц кислорода.

Таким образом, снижаются теплоотдача и температура цилиндра. Он также снижает образование оксида азота (NO2). Неактивный выхлопной газ, присутствующий в цилиндре, также ограничивает пиковые температуры. Это также снижает потери, возникающие из-за дросселирования в бензиновых двигателях, и увеличивает срок службы двигателя за счет снижения температуры цилиндров.Трехступенчатый каталитический нейтрализатор дополнительно снижает выбросы NOx до приемлемого уровня.

ОГРАНИЧЕНИЯ

Инженеры спроектировали систему рециркуляции отработавших газов таким образом, что она рециркулирует выхлопные газы только тогда, когда в двигателе образуется оксид азота (NOx). Таким образом, система рециркуляции отработавших газов НЕ влияет на работу с полной нагрузкой.

Система рециркуляции выхлопных газов также имеет терморегулирующий клапан в вакуумной линии, который предотвращает работу системы рециркуляции отработавших газов при более низких температурах двигателя.Эта система особенно полезна в дизельных двигателях, где каталитический нейтрализатор не может стимулировать химическое восстановление из-за высокого содержания кислорода. Таким образом, выброс NOx в таких условиях остается прежним.}

Автомобильный мир

Как работает система рециркуляции выхлопных газов (EGR)

Обновлено: 3 октября 2019 г.

Система рециркуляции выхлопных газов или система рециркуляции отработавших газов является одной из нескольких систем контроля выбросов транспортных средств.Это помогает снизить количество оксидов азота (NOx) в выхлопных газах. Оксиды азота обычно образуются в процессе сгорания в цилиндрах двигателя.

Однако их образование резко увеличивается при более высоких температурах горения (выше 1600 ° C или 2912 ° F).

Более высокие температуры сгорания также вредны для двигателя. Одним из эффектов, вызываемых высокими температурами сгорания, является преждевременное зажигание или детонация (звон), когда топливно-воздушная смесь воспламеняется в цилиндрах не от искры, а от чрезмерного нагрева.Поскольку это происходит не в то время, до искры, детонация увеличивает нагрузку на компоненты двигателя.

Продолжительная детонация может повредить клапаны, поршни и другие детали, см. Это фото. Турбокомпрессор также быстрее выходит из строя при воздействии чрезмерного тепла.

Система рециркуляции отработавших газов снижает температуру сгорания, отводя небольшую часть выхлопных газов обратно во впускной коллектор.

Как это работает? Выхлопные газы больше не горючие. Разбавление всасываемого воздуха выхлопными газами снижает воспламеняемость топливно-воздушной заправки.
Не все автомобили оснащены системой рециркуляции отработавших газов; во многих новых автомобилях используется система изменения фаз газораспределения и другие средства контроля температуры сгорания и выбросов NOx.

Реклама — Продолжить чтение ниже

Компьютер двигателя (PCM) открывает или закрывает клапан EGR для управления потоком в системе EGR. Клапан рециркуляции ОГ соединяет выпускной коллектор с впускным коллектором. Клапан рециркуляции ОГ обычно закрыт. Нет потока EGR, когда двигатель холодный, на холостом ходу или во время резкого ускорения.Пиковый поток системы рециркуляции ОГ находится на пике во время непрерывного движения при умеренной нагрузке.

В некоторых автомобилях клапан рециркуляции ОГ приводится в действие вакуумным приводом, как показано на первой схеме ниже. В современных автомобилях установлен электрический клапан системы рециркуляции ОГ с шаговым двигателем. Подробнее о клапане рециркуляции ОГ.

Схема системы рециркуляции ОГ

PCM периодически проверяет систему EGR вместе с другими системами контроля выбросов. Если расход больше или меньше ожидаемого, PCM обнаруживает неисправность и включает индикатор проверки двигателя на панели приборов.

Есть разные способы контролировать расход EGR. В некоторых автомобилях используется датчик температуры системы рециркуляции ОГ, установленный во впускной части системы рециркуляции ОГ. Когда клапан рециркуляции ОГ открывается, температура на стороне впуска повышается из-за горячих выхлопных газов.

Система рециркуляции ОГ с вакуумным клапаном рециркуляции ОГ и датчиком температуры ОГ

В более старых автомобилях Ford использовался датчик DPFE (DPFE означает рециркуляцию рециркуляции отработавших газов с обратной связью по перепаду давления), который измеряет поток рециркуляции ОГ на основе разницы в давлении на обеих сторонах измеряемого отверстия в выхлопной части системы рециркуляции ОГ.

Система рециркуляции ОГ с вакуумным клапаном рециркуляции ОГ и датчиком DPFE

В современных автомобилях используется электрический клапан системы рециркуляции ОГ (схема ниже). Некоторые автомобили также имеют охладитель системы рециркуляции отработавших газов. PCM управляет потоком EGR, открывая или закрывая клапан EGR с помощью шагового двигателя. Расход системы рециркуляции ОГ контролируется датчиком абсолютного давления в коллекторе (MAP), датчиком массового расхода воздуха и датчиком соотношения воздух / топливо.

Система рециркуляции ОГ с электрическим (шаговым двигателем) клапаном рециркуляции ОГ и охладителем рециркуляции ОГ

Полное руководство по рециркуляции выхлопных газов (EGR) — введение — x-engineering.org

Эта статья посвящена внедрению системы рециркуляции выхлопных газов (EGR) . Подробнее о компонентах и ​​типах (архитектурах) систем рециркуляции ОГ читайте также в следующих статьях:

Процесс сгорания топливовоздушной смеси в двигателе внутреннего сгорания — неполный . Таким образом, выхлопные газы содержат такие выбросы загрязняющих веществ, как оксид углерода (CO), оксиды азота (NOx), углеводороды (HC) и твердые частицы (PM).Все выбросы загрязняющих веществ от двигателей внутреннего сгорания вредно влияют на жизнь человека и окружающую среду.

Оксиды азота образуются при высокой температуре и при избытке кислорода. Оба эти условия присутствуют в процессе сгорания дизельного двигателя в большинстве рабочих точек. Поскольку дизельные двигатели не дросселируются, всегда присутствует избыток воздуха / кислорода и, особенно при высоких нагрузках, высокие температуры сгорания. По этим причинам дизельный двигатель содержит больше оксидов азота в выхлопных газах по сравнению с бензиновым двигателем.

Изображение: Функция уровней выбросов загрязняющих веществ в соотношении воздух-топливо — бензин (бензин) Кредит: [2]

Изображение: Функция уровней выбросов загрязняющих веществ в соотношении воздух-топливо — дизельное топливо Кредит: [2 ]

В бензиновом (бензиновом) двигателе выбросы загрязняющих веществ выхлопными газами сильно зависят от соотношения воздух-топливо. Богатые смеси (недостаток воздуха, λ = 0,9) вызывают больше оксида углерода (CO) и углеводородов (HC). Бедные смеси (избыток воздуха, λ = 1.1) вызывают больше оксидов азота (NOx). В дизельных двигателях, которые всегда работают на обедненных смесях (λ = 1,5), количество оксидов азота в выхлопных газах велико.

Рециркуляция выхлопных газов (EGR) — это система, которая позволяет рециркулировать выхлопные газы обратно во впускной коллектор. Этот процесс приводит к значительному сокращению выбросов оксидов азота (NOx), поскольку он снижает два элемента, лежащих в основе его производства: избыток кислорода и температуру сгорания.

Существует два типа системы рециркуляции отработавших газов:

• внутренняя рециркуляция выхлопных газов (iEGR) : выхлопные газы всасываются обратно в цилиндр, перекрывая время открытия впускного и выпускного клапанов
• внешняя рециркуляция выхлопных газов EGR : выхлопные газы рециркулируют обратно во впускной коллектор с помощью внешнего канала и дополнительного клапана (клапана рециркуляции ОГ).

iEGR работает, удерживая горячие остатки от предыдущего цикла двигателя [3].Доля остаточного газа может быть определена как масса сгоревшего газа, деленная на общую массу в цилиндре (сгоревшего и несгоревшего) до начала сгорания (то есть при закрытии впускного клапана). Количество выхлопных газов, захваченных внутри цилиндра, зависит от таких факторов, как фазы газораспределения, частота вращения двигателя и перепады давления. Средства регулирования фракции остаточного газа обычно основаны на таких механизмах, как двухступенчатый кулачковый подъем, фазировка распределительного вала, регулируемое срабатывание клапана и полностью регулируемое срабатывание клапана.

EGR (внешний) — это основная технология, используемая производителями автомобилей для снижения выбросов NOx на дизельных двигателях . Он более эффективен, чем iEGR, главным образом потому, что выхлопные газы могут быть охлаждены перед повторным поступлением в цилиндры, количество рециркулируемых выхлопных газов выше и поток лучше контролируется.

Изображение: функция уровня NOx и максимальной температуры сгорания скорости рециркуляции отработавших газов
Кредит: [1]

Снижение выбросов достигается за счет того, что выхлопные газы, в основном, двуокись углерода (CO ₂ ), азот (N ₂ ) ), вода (H ₂ O) и кислород (O ₂ ) действует как разбавитель, что в сочетании с высокой удельной теплоемкостью, связанной с трехатомными молекулами, приводит к прямому снижению температуры адиабатического пламени и кинетика образования оксидов азота (NOx).Поскольку удельная теплоемкость CO ₂ и водяного пара больше, чем у кислорода, температура газа в цилиндре двигателя во время сгорания снижается.

При рециркуляции выхлопных газов во впускное отверстие часть кислорода, необходимого для сгорания, заменяется инертными (выхлопными) газами, что приводит к уменьшению избытка кислорода. Кроме того, поскольку выхлопные газы поглощают часть тепла, выделяемого во время сгорания, максимальная температура сгорания за цикл двигателя также снижается.

Система рециркуляции отработавших газов значительно снижает количество NOx, но если слишком много выхлопных газов попадает во впускное отверстие, это может повлиять на увеличение выбросов оксида углерода (CO), углеводородов (HC) и твердых частиц (PM ), в результате неполного сгорания из-за недостатка воздуха (кислорода). Система рециркуляции отработавших газов активна в основном при частичных нагрузках на двигатель, а также на низких и средних оборотах двигателя, где имеется избыток кислорода. При высокой нагрузке двигателя (крутящем моменте) система рециркуляции отработавших газов отключается, цилиндры заполняются только воздухом, готовым к сгоранию.

В зависимости от давления рециркулирующих выхлопных газов существует два типа внешних систем рециркуляции ОГ:

• высокого давления рециркуляции ОГ : выхлопные газы собираются перед входом в турбину и повторно вводятся во впускной коллектор после компрессора
• EGR низкого давления : выхлопные газы собираются после турбины и повторно вводятся во впускной коллектор перед компрессором

Изображение: Система EGR высокого давления (внешняя)
Предоставлено: Bosch

1. компрессор
2. турбина
3. датчик кислорода
4. Клапан рециркуляции ОГ (электропневматическое управление)
5. дроссельная заслонка
6. впускной коллектор
7. выпускной коллектор
8. топливная форсунка

Рециркуляция отработавших газов во впускном коллекторе не является непрерывной во время работы двигателя.Электронный блок управления (ЭБУ) управляет клапаном рециркуляции ОГ (4), позволяя выхлопным газам попадать во впускной коллектор. В двигателях с турбонаддувом регулирование потока выхлопных газов также осуществляется с помощью дроссельной заслонки (5), которая в закрытом состоянии снижает давление во впускном коллекторе и способствует выходу газов из выпускного коллектора.

Изображение: Пределы выбросов NOx в соответствии с европейскими стандартами выбросов загрязняющих веществ

Контроль системы рециркуляции отработавших газов должен осуществляться таким образом, чтобы найти оптимальный компромисс между выбросами загрязняющих веществ и выходным крутящим моментом двигателя.Начиная с норм выбросов загрязняющих веществ Евро 3, система рециркуляции отработавших газов стала стандартным оборудованием для большинства автомобилей с дизельным двигателем. EGR зарекомендовала себя как эффективная и недорогая система для снижения выбросов оксидов азота.

Чем ниже температура выхлопных газов, тем выше их плотность. За счет охлаждения выхлопных газов перед их рециркуляцией во впускной коллектор эффективность системы рециркуляции выхлопных газов повышается. Более плотные инертные (выхлопные) газы на впуске понижают температуру сгорания, поглощая часть тепла и вытесняя часть кислорода в цилиндре.Начиная с Euro 4, дизельные двигатели EGR оснащены охладителем выхлопных газов и перепускным клапаном.

Изображение: Система рециркуляции ОГ высокого давления с охладителем
Кредит: Hitachi

1. Вход охлаждающей жидкости двигателя
2. теплообменник
3. выпускной коллектор
4. головка блока цилиндров
5. впускной коллектор
6. Клапан рециркуляции ОГ (электрический привод)
7. электронный блок управления

Чтобы выхлопные газы попадали во впускной коллектор, давление выхлопных газов должно быть выше давления всасываемого воздуха.На дизельном двигателе с турбонаддувом это может быть достигнуто либо путем использования геометрии лопаток турбины (VGT), либо путем установки дроссельной заслонки на впускном коллекторе. При закрытии лопаток VGT давление выхлопных газов возрастает выше, чем давление на впуске, что позволяет выхлопным газам течь во впускное отверстие. При использовании дроссельной заслонки во впускном коллекторе давление после дроссельной заслонки падает ниже давления выхлопных газов, что также заставляет выхлопные газы течь во впускной коллектор.

Коэффициент EGR определяется как процент выхлопных газов от общей массы газа, попадающего в двигатель.Например, коэффициент рециркуляции отработавших газов 33% означает, что треть газа, поступающего в цилиндры, на самом деле является выхлопным газом, а 67% — свежим воздухом.

Чем выше коэффициент рециркуляции отработавших газов, тем ниже уровень выбросов NOx. Тем не менее, слишком большое количество выхлопных газов в цилиндрах может отрицательно сказаться на характеристиках двигателя с точки зрения стабильности сгорания, что может ухудшить выходной крутящий момент и увеличить выбросы углеводородов (HC) и твердых частиц (PM).

Дизельные двигатели с турбонаддувом, оснащенные турбонагнетателями с фиксированной геометрией, могут рециркулировать до 45-50% выхлопных газов обратно в цилиндры без значительного влияния на расход топлива и выбросы других загрязняющих веществ.Бензиновые двигатели, в зависимости от условий их эксплуатации, способны рециркулировать до 20% выхлопных газов, не влияя на стабильность горения [4].

Изображение: Влияние скорости рециркуляции отработавших газов на выбросы загрязняющих веществ и расход топлива.
Кредит: Bosch

Существует несколько исследований, посвященных влиянию системы рециркуляции ОГ на износ двигателя и деградацию масла. В исследовании [5] исследование системы рециркуляции отработавших газов и износа проводилось на испытательном двигателе, работающем при 2400 об / мин с определенной спецификацией масла и системой сгорания.Базовый двигатель соответствовал уровням выбросов Евро II и не подвергался повторному согласованию при применении системы рециркуляции отработавших газов. Основные выводы исследования заключаются в том, что EGR может влиять на износ двигателя, который сильно зависит от уровня сажи в выхлопных газах.

Основное увеличение количества сажи в смазочном масле происходит из-за твердых частиц (PM), которые прилипают к масляной пленке на стенке цилиндра и соскабливаются в картер поршневыми кольцами [6]. Что касается износа двигателя, различают два типа износа: коррозионный и абразивный.Серная кислота, образующаяся в выхлопных газах и саже, вызывает разрушение масляной пленки и тем самым способствует коррозии чугуна вокруг верхней мертвой точки (ВМТ) и нижней мертвой точки (НМТ). Коррозионный износ вызывается твердыми частицами (ТЧ), захваченными маслом.

EGR имеет другое назначение на бензиновых двигателях . Он используется в основном для снижения температуры выхлопных газов, чтобы защитить турбокомпрессор и каталитический нейтрализатор. Использование системы рециркуляции отработавших газов для тепловой защиты компонента является альтернативой обогащенной топливовоздушной смеси, особенно при высокой нагрузке, что приводит к значительному снижению расхода топлива .Кроме того, когда двигатель работает с частичной нагрузкой, за счет использования EGR снижаются насосные потери и повышается топливная эффективность.

В бензиновых двигателях с турбонаддувом и непосредственным впрыском топлива EGR используется для подавления детонации двигателя . Общий принцип работы системы рециркуляции выхлопных газов с широко открытой дроссельной заслонкой с искровым зажиганием (WOT-EGR) заключается в возврате охлажденных выхлопных газов в цилиндр при умеренных и высоких нагрузках, снижении температуры несгоревшего газа до такого уровня, при котором детонация может быть адекватно подавлена ​​и / или температура выходящих выхлопных газов достаточно низка для сохранения компонентов выхлопных газов [7].

Рециркуляция выхлопных газов (EGR) впервые была внедрена на транспортных средствах в 1970 году. Теперь она используется на всех дизельных автомобилях в качестве основной системы для снижения уровня оксидов азота (NOx) .

Ссылки :

[1] Передовые технологии и разработки двигателей внутреннего сгорания, Том 2: Дизельные двигатели, Под редакцией Хуа Чжао, CRC Press, 2010 г.
[2] Verbrennungsmotoren, Institut für Maschinenmesstechnik und Kolbenmaschinen (IMKO)
[3] Потенциал внутренней системы рециркуляции отработавших газов и дросселирования для расширения при низкой нагрузке двухтопливного сгорания этанола и дизельного топлива с контролируемым воспламенением от сжатия на двигателе большой мощности, Винисиус Б.Педрозо, Ян Мэй, Томпсон Д. Ланзанова, Хуа Чжао, Центр перспективных исследований силовых агрегатов и топлива (CAPF), Лондонский университет Брунеля.
[4] Снижение установившихся уровней NOx в автомобильном дизельном двигателе с использованием оптимизированных графиков VGT / EGR, J.G. Хоули, Ф. Дж. Уоллес и А. Кокс, Р. У. Хоррокс и Г. Л. Берд, статья SAE, 1999-01-0835
[5] Влияние EGR на износ дизельного двигателя, AJ Dennis, CP Garner and DHC Taylor, SAE paper, 1999- 01-0839
[6] Влияние EGR на деградацию масла и производительность системы впуска, Джеффри А.Леет, Терри Фризен, SAE papaer, 980179
[7] Передовые технологии и разработки двигателей внутреннего сгорания, Том 1: Бензиновые и газовые двигатели, Под редакцией Хуа Чжао, CRC Press, 2010

Принцип работы EGR. Система рециркуляции отработавших газов в дизельном двигателе какая это. Восстановление нормальной работы

EGR — это система, которая снижает температуру в камере сгорания топлива. Датчик рециркуляции отработавших газов реагирует на повышение температуры, в результате чего система начинает работать.

При срабатывании датчиков клапан начинает открываться, что увеличивает количество воздуха в выхлопных газах.

Эта мера снижает температуру в камере сгорания, чтобы двигатель не перегревался, ведь его перегрев не только увеличивает интенсивность износа деталей, но и увеличивает вероятность взрыва и возгорания.

Система рециркуляции ОГ

Рециркуляция выхлопных газов — это система рециркуляции ранее использованного воздуха. Основное назначение этой системы — снизить выбросы оксидов азота.

Система устанавливается как на бензиновые, так и на дизельные двигатели внутреннего сгорания. В двигателях, работающих на бензине, снижаются насосные потери и снижается риск возгорания и взрыва.

А в случае дизельных двигателей EGR их работа становится более «мягкой», а также снижается расход топлива.

Идея работы данной системы заключается в том, что при определенных режимах работы моторной части уже отработанных выхлопных газов она будет подаваться в отверстие, куда входит воздух, из коллектора, через который выходит газ. система.

Дело в том, что чрезмерное содержание токсичных соединений в отработанной работе дизельных или бензиновых двигателей вызвано высокой температурой в камере сгорания. Катализатором реакции горения является кислород, Соответственно, чем больше этот элемент, тем выше температура.

При подаче сгорания выхлопных газов в камеру сгорания содержание кислорода значительно снижается, в результате чего снижается температура.

Помимо смешивания выхлопных газов позволяет снизить токсичность выхлопных газов , что положительно влияет на окружающую среду, а также обеспечивает непрерывную работу двигателя.

Впервые система рециркуляции выхлопных газов была установлена ​​на автомобилях Chrysler, которые в 1972 году поставлялись с convo . . Первый опыт использования этой системы не был достойным, так как конструкция не была идеальной, в результате чего она не получила распространения.

В эту систему через впускную трубку, которая находилась под карбюратором, подавались выхлопные газы, которые затем через специальное отверстие поступали в смесь, воздух и топливо.

Все недостатки данной конструкции проявлялись в том, что выхлоп приходил в цилиндры на любых режимах, на которых мотор способен работать, в результате чего происходил прогрев холодного двигателя, и мощность пропадала во время нагрузка, что в свою очередь привело к переливу топлива.

Однако в то же время в 1972 году только на автомобиле другой марки, Buick, применялась другая пневматика. механическая система EGR. Если сравнивать с первого раза, то он был более успешным, так много используется по сей день.

Стоит отметить, что система EGR доставляет массу хлопот владельцам авто, так как довольно капризна (особенно если машина заправляется некачественно). Дело в том, что выхлопные газы помимо углекислого газа содержат частицы сажи, которая оседает на элементах системы, в результате чего работа двигателя приглушается.

Надо сказать, что ремонт системы рециркуляции отработавших газов дорогостоящий из-за клапана. Поэтому многие владельцы вместо ремонта предпочитают подключать всю систему EGR.

Принцип работы egr.

Идея состоит в том, чтобы подмешать часть выхлопных газов к воздушной массе, находящейся во впускном коллекторе. Где высокое содержание оксида азота вызывает повышение температуры в камере сгорания.

Как известно, горение возможно только в присутствии кислорода.Выхлопные газы, которые ранее были смешаны с воздухом, уменьшают содержание этого элемента.

Таким образом температура в камере сгорания топлива снижается. Он благотворно влияет на состояние системы, а также снижает токсичность выхлопных газов и расход топлива.

Система рециркуляции отработавших газов системы рециркуляции отработавших газов системы рециркуляции отработавших газов включает:

• Основной частью является клапан рециркуляции отработавших газов. Этот элемент обеспечивает движение газов из выхлопа во входное отверстие двигателя.Поскольку клапан постоянно контактирует с горячими газами, он имеет наименьшую продолжительность работы, нежели другие компоненты системы рециркуляции отработавших газов.

Основная неисправность клапана, это основная причина поломки всей системы, это отсутствие герметичности.

В разновидностях системы рециркуляции отработавших газов координация работы может осуществляться как с помощью электрических сигналов, так и с помощью пневматической системы. Последний вид контроля является наиболее распространенным.

• Колененоид Egrr. . Используется в системах с пневматическим управлением клапаном.

Основная неисправность точно такая же, как и в случае клапана, а именно протечка. Неисправность соленоида EGR влияет на работу двигателя точно так же, как в случае выхода из строя клапана система теряет герметичность и возможны утечки выхлопных газов, в результате чего дальнейшая эксплуатация становится небезопасной.

• Датчик изменения положения клапана EGR Также называется степенью открытия системного клапана.

Бывают ситуации, когда выходит из строя этот элемент, но в этом случае кроме загорелой лампы неисправности двигателя других неприятных и тем более опасных последствий нет.

• Блок управления двигателем внутреннего сгорания. Различные системы могут иметь разный набор компонентов, но клапан рециркуляции ОГ есть абсолютно во всех.

Именно от этого элемента во многом зависит вся система EGR, а также двигатель. На некоторых двигателях внутреннего сгорания, работающих вместе с системой, EGR применяет дополнительные меры для охлаждения охлаждающего газа.

Для этого этот узел попадает в систему охлаждения двигателя. Такая мера позволяет еще больше снизить уровень выброса оксидов азота. Принцип работы системы рециркуляции отработавших газов во многом определяется типом двигателя внутреннего сгорания.

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

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

В случае двигателей, работающих на бензине, система не работает на холостых оборотах, а также не включается на максимальных оборотах.

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

Два типа систем управления:

Самый распространенный второй.

Действие системы рециркуляции ОГ с пневматическим управлением следующее: ·

• При появлении разряда вакуума в камере сгорания диафрагма устремляется вверх В результате преодолевается усилие пружины, давящей на демпфер.Таким образом открывается клапан и выхлоп попадает в камеру.
• После снижения температуры в камере расход в ней также уменьшается, в результате чего клапан закрывается под действием пружины. В случае электрического управления есть датчик, который реагирует на состояние нагнетания и подает сигнал на открытие клапана. При понижении уровня разряда, а значит, и температуры соответственно происходит замыкание.

Неисправности системы рециркуляции ОГ

Проблемы в работе системы рециркуляции выхлопных газов, как упоминалось выше, возникают в результате скопления отложений в гнезде или пластине, главном элементе системы.

НАГА часто возникает из-за использования топлива ненадлежащего качества, а также нарушений функционирования системы вентиляции картера и питания, износа деталей цилиндропортовой группы, сбоя в работе турбокомпрессора, проблем в работе работа датчиков, которые отвечают за управление работой всей системы рециркуляции отработавших газов.

Засорение клапана может привести либо к заклиниванию, либо к системе замедленного движения. Вы должны выключить, удалить, затем почистить.

Кодирование вполне может происходить как при открытии, так и при полном закрытии створки клапана.

При результате, при открытии, результатом может быть нестабильная работа мотора, при работе мотора на бензине, а в случае с дизельным двигателем — снижение мощности.

В случае, если кодирование произошло во время замыкания, бензиновый двигатель будет потреблять больше топлива, но двигатель, работающий на дизельном топливе, будет работать более «тяжело».

Замедление открытия клапана к последствиям не приводит, чаще неисправность отражается при работе на холостом ходу.

Система рециркуляции выхлопных газов (EGR). Устройство. Вина.

Система рециркуляции выхлопных газов (EGR) снижает выбросы оксидов азота (NOX). При высокой температуре в камере сгорания топливовоздушной смеси образуется большое количество оксидов азота (NOx). Система рециркуляции направляет часть выхлопных газов из выпускного канала ГБЦ через впускной коллектор в камеру сгорания, тем самым снижая температуру сгорания топливно-воздушной смеси, в результате чего происходит концентрация оксидов азота .

Идея состоит в том, чтобы обслуживать часть выхлопных газов из выпускного коллектора на определенных режимах работы двигателя. Повышенное содержание оксидов азота в выбросах ДВС вызвано высокой температурой в камере сгорания. Катализатором реакции горения является кислород: чем больше кислорода, тем выше температура. А если смешать выхлопные газы с воздухом, в нем снизится содержание кислорода. В результате снижается температура горения смеси и, соответственно, токсичность выхлопных газов.

EGR устанавливается на бензиновые (кроме турбинных) и дизельные двигатели. Из-за избытка воздуха в дизеле образуется большее количество оксидов азота. Помимо улучшения экологических показателей (выброс NOX снижен до 50%), есть еще некоторые «побочные» положительные последствия. В бензиновых двигателях часть выхлопных газов, уменьшающая сброс во впускном коллекторе, снижает насосные потери, что способствует снижению расхода топлива на 2-3%. Работа при пониженной температуре в бензиновых двигателях Снижает риск детонации, а работа дизельных двигателей становится мягче.Пиление в дизельных двигателях с системой EGR снижается на 10%.

Алгоритм работы системы рециркуляции отработавших газов зависит от типа двигателя. В дизельных двигателях клапан открывается на холостом ходу и подает до 50% объема воздуха на впуске. При увеличении оборотов клапан пропорционально закрывается до полного закрытия при максимальной нагрузке. При прогреве мотора клапан также полностью закрывается. В бензиновых двигателях EGR не включается на холодном двигателе, холостом ходу и при обороте максимального крутящего момента.При низкой и средней нагрузке система обеспечивает 5-10% подаваемого воздуха.

Стоит отметить, что EGR часто становится головной болью для наших автомобилистов. Система довольно капризна, когда она работает (особенно на бытовом топливе), клапан EGR, впускной коллектор и датчики в нем прикрыты нагаром, что приводит к нестабильной работе двигателя. Клапан EGR — деталь дорогая, поэтому многие автовладельцы вместо его замены прибегают к радости всей системы.

А почему на бензиновых турбодвигателях не устанавливается EGR? На атмосферных двигателях система работает практически только на средних оборотах.А на моторах с турбонаддувом рабочий диапазон еще меньше — и оказывается, что цель не оправдывает средств. Поэтому производители применяют другие методы снижения выбросов NOx: кондиционирование воздуха с жидкостным охлаждением (которое снижает температуру в камере сгорания) и бесступенчатую систему изменения фазового распределения (обеспечивающую внутреннюю рециркуляцию выхлопных газов). При внутренней рециркуляции часть выхлопных газов возвращается в цилиндр в моменты перекрытия клапанов, когда и впускной, и впускной, и выпускной клапаны.Технически перекрытие можно организовать и с помощью подбора формы распредвала распредвала, но в этом случае рециркуляция будет осуществляться на всех режимах работы двигателя. В системах плавного регулирования перекрытие клапанов по команде блока управления происходит только в требуемых режимах.

Виды конструкций

Хотя принцип работы всех систем одинаков, их конструктивное исполнение отличается большим разнообразием.В любой системе рециркуляции ОГ основная часть — это клапан. Отличия заключаются в способе управления его работой и, соответственно, в составе элементов. Впервые EGR появилась на американских автомобилях еще в начале 70-х годов прошлого века. Они были пневмомеханическими, то есть управлялись только отводом впускного коллектора.

Как и любая механическая система, не отличался высокой точностью работы. С внедрением электронных систем EGR появились системы управления двигателем с электропневматическим (ЕВРО-2 и -3), а в дальнейшем и полностью электронным (ЕВРО-4 и -5).

Клапан рециркуляции ОГ может быть установлен на впускном коллекторе, на всасывающем тракте или непосредственно на блоке дроссельной заслонки. Поскольку в дизельных двигателях система рециркуляции отработавших газов подключает больше выхлопных газов, то клапаны в таких системах имеют отверстие для крутящего момента большего диаметра по сравнению с бензиновым. В некоторых дизелях, особенно с турбонаддувом, давление на входе может превышать давление на выпуске, что делает невозможным рециркуляцию выхлопных газов. В таких случаях устанавливаются регулирующие (вихревые) заслонки для создания необходимого пониженного давления во входном трубопроводе.

Основные неисправности системы рециркуляции ОГ

При неисправности системы EGR могут наблюдаться нестабильные обороты. холостой ход И двигатель часто глохнет. Также наблюдается нестабильная работа с полностью открытой дроссельной заслонкой, перебои при снижении оборотов, детонация, пропуск зажигания.

Все неисправности сводятся к двум основным причинам:

1. Через клапан рециркуляции ОГ пропускает недостаточное количество выхлопных газов.
2. Через клапан рециркуляции ОГ проходит слишком много выхлопных газов.

Составные элементы системы рециркуляции ОГ, в которых могут возникать неисправности:

Наружные форсунки (или каналы во впускной цанге) для подачи выхлопных газов.

Собственно клапан EGR.

Термоклепка, соединяющая спринклер с системой EGR PANA в зависимости от температуры охлаждающей жидкости или воздуха.

Электромагнитные, электрические или цифровые клапаны, управляемые ЭБУ.

Встроенные или индивидуальные датчики давления выхлопных газов.

Неисправность канала и клапана EGR
При загрязнении канала рециркулирующий поток уменьшается, загрязнение увеличивает окружающие оксиды азота N0x. Поскольку ходовые качества практически не меняются, водители редко сталкиваются с такой неисправностью. Иногда может произойти детонация и работа двигателя ухудшится (ЭБУ не включается в закрытый режим).
Также проявляется и не открывающийся клапан EGR. Конструкция клапана предполагает его блокировку при неисправностях в системе EGR.
Твердые частицы из выхлопных газов неравномерно оседают в запорном устройстве клапана рециркуляции ОГ, и постепенно клапан НЕпец плотно закрывается. В этом случае рециркуляция выхлопных газов начинает происходить непрерывно. Эта ситуация отразится в потоке параметров, снятых сканером с ЭБУ, но для окончательных выводов о состоянии клапана следует разобрать. После очистки и перед установкой клапана убедитесь, что каналы свободны от участков отложений, которые могут повторно засорить систему.

Неудачливый клапан обычно проявляется следующим образом:

1. Нестабильность холостого хода, частая остановка двигателя, пропуски зажигания.
2. Рывок автомобиля при движении.
3. Снижение разрежения во впускном коллекторе и последствия работы форсунки Двигатель На богатой ТВ смеси.

Клапан рециркуляции ОГ — относительно простое устройство, но система управления системой довольно сложна. Перед разборкой клапана убедитесь, что система управления находится в рабочем состоянии.
В инструкции по эксплуатации рекомендуется проводить регулярный осмотр и очистку клапана и каналов системы рециркуляции отработавших газов. Но драйверы обычно этим пренебрегают, пока система не выйдет из строя.

Вытяжной сигнал
Слабый или отсутствующий разрешающий сигнал не откроет пневматический клапан, а постоянный вакуум будет поддерживать клапан в открытом состоянии все время. В таких случаях следует проверить правильность подключения вакуумных шлангов и разрежение на клапане.
В системах, использующих вакуумный усилитель, используется вакуумный усилитель, неисправность которого может привести к отключению сигнала разрежения от клапана EGR или наоборот к его постоянной подаче.
Действующая система рециркуляции отработавших газов отключается при прогреве двигателя термозакрывателем. Неисправность термозакрытия приведет к чрезмерному загрязнению окружающей среды оксидами азота (если термозаслонки постоянно закрыты) или нестабильной работе двигателя на холостых оборотах и ​​недостаточному срабатыванию (если термозатвор всегда открыт).
В некоторых системах клапан рециркуляции ОГ открывается за счет совместного действия разрешения и давления выхлопных газов. В таких системах, даже при хорошем разрешении, клапан рециркуляции ОГ не появится, если некоторые компоненты выходного канала были изменены на ненормальные, с более низким сопротивлением потоку газа (подпункт выхлопа упадет).

В электронных системах управления двигателем подача разрешения на диафрагму клапана рециркуляции ОГ осуществляется через электрический клапан. Электроклапан может работать по принципу открытый — закрытый или с импульсной модуляцией. В таких системах должен проверяться электрический сигнал от ЭБУ к соленоиду соленоида, сам соленоид, целостность каналов каналов питания от источника до клапана рециркуляции ОГ.
Набор контролируемых параметров системы EGR, считываемых диагностическим сканером автомобиля, зависит от конкретной модели автомобиля. Обычно это следующие параметры:

1. Величина рециркулирующего потока в процентах.
2. Коэффициент заполнения управляющего сигнала при срабатывании электроклапа по принципу широтно-импульсной модуляции.
3. Состояние переключения клапана рециркуляции ОГ (выключен).

Диагностика системы EGR.

Чтобы выяснить, должен ли клапан рециркуляции ОГ работать в конкретных условиях, необходимо использовать техническую документацию автомобиля-потребителя.

Диагностика основных узлов пневмомеханической системы системы рециркуляции ОГ.
Для диагностики необходима техническая документация от производителя и средства измерений: автомобильный мультиметр, манометр, ручной вакуумный насос, логический зонд и осциллограф.Не лишним будет быть диагностическим прибором или сканером для вывода информации об ошибках и необходимых текущих данных.

Диагностика термозакрытия, датчиков и соленоидов
1. Вольтметр контролирует напряжение на контактах соленоидов в токовом и обесточенном режимах.
2. Омметром проверяют по сопротивлению обмоток датчиков и соленоидов и наличию «массового» замыкания.

3. С помощью вакуумного насоса и манометра проверяется исправность электрического и термозакрывающего устройства.

4. С помощью осциллографа или диагностического сканера вы можете проверить выходные сигналы всех датчиков, используемых ЭБУ при управлении системой рециркуляции отработавших газов: положение дроссельной заслонки, обороты коленчатого вала, заливка во впускной коллектор и т. Д.

Диагностика главного клапана система EGR
Типичная неисправность основного клапана — негерметичность диафрагмы в вакуумной камере или неплотная посадка запорного устройства клапана из-за загрязнения.
В системах рециркуляции ОГ, без использования компрессоров выхлопных газов, клапан снят с двигателя, ручной вакуумный насос подключен к его вакуумному входу, разрежение подается примерно с 250 мм рт.Изобразительное искусство. Шток клапана необходимо оттянуть, а запорное устройство — открыть, приложенное разрежение не изменится, а ложа мгновенно изменит свое положение. В противном случае диафрагма протекает, и клапан следует заменить.
В системах EGR, использующих противодавление выхлопных газов, главный клапан системы EGR не имеет смысла, так как он не будет работать без подачи давления выхлопных газов. В этом случае необходимо соблюдать процедуры проверки, рекомендованные производителем, которые обычно предусматривают ограничение прохождения выхлопных газов через выхлопную трубу.

Диагностика системы рециркуляции отработавших газов с помощью электронных систем управления
Электропневматические системы (EPS)
Вакуум подается в систему рециркуляции отработавших газов (EPS) через нормально открытый электрический клапан, которым управляет блок управления двигателем. Когда система управления потоком топлива работает в открытом режиме, ЭБУ замыкает контакт соленоида электрического клапана на массу транзисторного ключа, блокируя подачу разрежения на клапан рециркуляции ОГ. Если клапан рециркуляции отработавших газов открыт при несоответствующем режиме работы двигателя, это свидетельствует об отсутствии соединения контакта соленоида электроклапана на «массе» или отсутствии напряжения питания на другом контакте его обмотки.Если не открывается клапан рециркуляции ОГ — соединение между ЭБУ и контактом соленоида замыкается на «массе» вне ЭБУ.
Для управления рециркулирующим потоком можно использовать широтно-импульсную модуляцию. ЭБУ периодически замыкает контакт соленоида электрохлопа на «массу». Отношение длительности включенного состояния соленоида к периоду называется коэффициентом заполнения, который измеряется в процентах. Обычно 0% соответствует блокировке подачи клапана, а 100% соответствует полностью открытому клапану.
С помощью мультиметра, подключенного к жалюзи к клемме в (рис. Внизу) и «массе», можно проверить частоту переключения соленоида и коэффициент заполнения по среднему напряжению в обмотке. Осциллограф при таких измерениях дает более наглядную картину, чем мультиметр.

Для диагностики в клапан рециркуляции ОГ встроен вакуумный ключ (рис. Ниже). ЭБУ использует ключевой сигнал для проверки разрешения в вакуумной линии 1 клапана рециркуляции ОГ. Ключ обслуживания работает синхронно с электрохлопом, его электрический сигнал можно контролировать с помощью мультиметра, осциллографа или логического щупа, подключенного к контакту в разъеме 6.

1 — Вакуумная магистраль к клапану рециркуляции ОГ;
2 — линия к источнику спринклера;
3 — диагностический нормально открытый вакуумный ключ;
4 — запорная пружина;
5 — нормально закрытая пружина 4 и обесточенный электроклапан;
6 — разъем;
7 — шина силовая;
8-ЭКЮ

Проверка сервопривода клапана рециркуляции отработавших газов

Убедитесь, что звук работы клапана рециркуляции ОГ отчетливо слышен (шаговый электродвигатель) при включении зажигания (без запуска двигателя).Если звук работающего сервоклапана EGR не слышен, то проверьте силовые цепи сервопривода. Если источник питания исправен, значит неисправен сам сервопривод или электронный блок управления двигателем.

Проверка сопротивления обмотки сервопривода

Отсоедините разъем сервопривода клапана рециркуляции ОГ. Измерьте сопротивление между выходом «2» и выходами серворазъема «1» или «3». Номинальное сопротивление: 20-24 Ом (при 20 ° C). Измерьте сопротивление между выводом «5» и выводами «4» или «6» разъема сервопривода.Номинальное сопротивление: 20-24 Ом (при 20 ° C). Заменить прокладку и затянуть болты крепления клапана до номинального значения.

Проверка работы сервопривода

Подсоедините испытательный жгут проводов к разъему сервопривода системы рециркуляции ОГ. Подключите провод от положительного выхода источника питания (напряжение около 12 В) к «2» разъема сервопривода. Подключите провод от отрицательного вывода блока питания 12 В к выводам «1» и «3» разъема. Заодно проверьте, чувствуется ли легкая вибрация электродвигателя рабочего шага.

Ресурс различных систем EGR составляет от 70 до 100 тысяч километров (в бытовых условиях около 50 тысяч). После этого его комплектующие подлежат замене. Это идеально. Однако желающих заплатить немалые деньги — это немного. Простое и своевременное обслуживание системы поможет продлить ей жизнь. В пневмоклофане EGR необходимо периодически очищать седло и шток от карбюратора жидкостью для очистки карбюратора. Необходимо тщательно следить за тем, чтобы жидкость, агрессивная к резине, когда клапан не повредила его, когда она не повредила его.В системах с управляющим электроклапком в нем, как правило, есть фильтр, предохраняющий вакуумную систему от загрязнения. Его надо очистить.

Когда EGR начинает давать сбои, многие автовладельцы предпочитают заглушать. Как правило, это делается с помощью вырезанной из тонкой жести застежки, устанавливаемой под вентиль. Среди знатоков молчания системы разошлись. Некоторые считают его совершенно безвредным, а некоторые даже полезным. Второе считается, что температура в камере сгорания повышается, а это увеличивает риск появления трещин в ГБЦ.

Простое механическое заклинивание клапана и снятие вихревых демпферов (там, где они есть) не всегда приводят к желаемым результатам. У турбодизелей возможны проблемы с регулировкой давления и высокий износ турбины. На современных двигателях EGR клапан необходимо «удалить» и программно прошить блок управления. В противном случае контроллер будет постоянно выдавать ошибку или даже переводить двигатель в аварийный режим.

Разработчики современных автомобилей Двигатели постоянно совершенствуются с целью улучшения экологической составляющей.Система EGR — один из механизмов, позволяющих минимизировать токсичные выбросы в атмосферу за счет возврата части выхлопных газов в камеру сгорания, при этом работа дизельного двигателя становится более «мягкой». При работе силового агрегата с EGR многие автовладельцы сталкиваются с поломками или сбоями в работе системы рециркуляции. Новинка под замену стоит довольно дорого, но ее полностью чистят, ремонтируют или просто отключают систему.

Как работает EGR в турбодизеле

Основная функция системы рециркуляции отработавших газов — частичный возврат отработанного газа во впускной коллектор с целью дожигания.На дизельном двигателе Такое решение позволяет добиться более мягкой и плавной работы двигателя, что улучшает его эксплуатационные качества и снижает расход топлива, а выхлоп снижает его токсичность. Появление выхлопных газов на входе не меняет соотношения основных компонентов горючей смеси, мощность на разных режимах работы не теряется, а топливо сохраняется.

Принцип работы клапана рециркуляции ОГ на дизельных двигателях заключается в соединении части выхлопных газов с впускным коллектором.Выхлоп двигателя содержит оксиды азота из-за повышенного нагрева газов в камере сгорания. Когда срабатывает система рециркуляции отработавших газов, сгорание происходит при более низкой температуре, и уровень содержания вредных веществ в выхлопе становится меньше. На дизельных двигателях клапан открывается автоматически на холостом ходу, а при загрузке и максимальной мощности закрывается.

Для чего тасовать клапан Erp

При длительной эксплуатации Дизель, оборудованный системой рециркуляции отработавших газов, автовладельцы часто ощущают снижение мощности и появление выхлопного дыма.Любители моторного тюнинга утверждают, что переработка газов «душит» силовой агрегат, не позволяя ему раскрыть весь потенциал мощности. Основываясь на подобных аргументах, многие водители решают заглушить систему EGR. Такая процедура представляет собой отключение системы рециркуляции, которая теоретически должна прибавлять мощность.

Считается, что быстрое образование нагара на выпускном клапане выхлопных газов во впускном коллекторе провоцирует усиленное образование нагара и сгорание камеры сгорания.Неисправность системы EGR, связанная с выходом из строя клапана, приводит к переливу топлива и нестабильной работе двигателя. В камеру сгорания входят смола и сажа, из-за чего дизельное топливо быстро окисляется, и общая мощность силового агрегата снижается.

Необходимость отключения ЕГР появляется при пробеге 80-120 тыс. Км, так как наличие такого пробега вызывает определенный износ износа. Выхлопные газы, перенаправленные внутрь, имеют высокую степень загрязнения.После их дальнейшего смешения с картерными газами во впускном коллекторе, клапане USR и клапанах головки двигателя появляется толстый слой смолистых отложений. Забитая система вызывает ошибки и может спровоцировать резкий переход автомобиля в аварийный режим.

Неисправности дизеля

Клапан рециркуляции ОГ — это часть, которая выполняет функцию байпаса, которая либо пропускает часть выхлопных газов из коллектора в питающую линию, где они смешиваются с воздухом (в случае обслуживания), либо нет.При выходе клапана из строя компьютер отобразит соответствующую ошибку на индикаторной панели. Неисправности ЕГР на дизеле могут быть следующие:

1. Нагар в системе, которая влияет на клапан и пластину системы рециркуляции ОГ. Чрезмерно высокое образование возникает при работе двигателя на некачественном топливе, при неполном сгорании топливных смесей, нарушении системы отвода картерных газов.
2. Засорение клапана при открытии или закрытии или некорректная работа в виде запоздалого срабатывания, что заметно при работе мотора на холостом ходу.

Неисправность ЕГР проявляется в частой остановке двигателя, плавающей циркуляции на холостом ходу, «троекциях», рывках при движении и падении скорости при разгоне.

Исследование системы рециркуляции возможно при визуальном осмотре состояния трубопроводов и разъемов датчиков. Точная диагностика включает электронное сканирование и другие процедуры, в ходе которых проверяется работа приводов и клапана рециркуляции отработавших газов.

Ремонт ЕГР на дизеле

Ремонт системы EGR заключается в ее механической очистке от нагара и отложений небольшой металлической щеткой и промывке очистителем «WD», который предназначен для удаления отложений и ржавчины с металла.По окончании процедуры клапан изнутри протирают тряпкой, смоченной в растворителе. Дистанционное управление соленоидом (любым), выполняющим функцию фильтрующего элемента, защищающего от попадания мусора в вакуумную систему.

Промывка от Gary Valve EGR проводится после ее снятия, обработки через отверстия специальным аэрозолем, используемым для очистки карбюраторов, затем деталь помещается в емкость с зажигательным керосином. После разобрал, открутил 4 болта, почистил изнутри.Такая услуга устранит признаки неисправности клапана рециркуляции ОГ и восстановит его нормальную работу. Процедуру нужно проводить регулярно через 60-100 тысяч километров.

Как заглушить клапан EGR на дизеле

Правильное отключение системы рециркуляции ОГ на дизеле предполагает:

1. Механический способ зашивки клапана.
2. Отключение с помощью блока управления.

На первом этапе устанавливается механическая заглушка клапана, после чего система отключается на электронном оборудовании.Следует знать, что только физически утопить клапан достаточно лишь на некоторых автомобилях. После выполнения механической блокировки клапана требуется его программное отключение от компьютера, в противном случае на панели приборов загорится лампа «Проверка» из-за ошибок системы рециркуляции, и мотор перейдет в аварийный режим, ограничивающий дальнее питание.

Самый простой вариант плунжера клапана следующий:

1. Клапан, который чаще всего располагается возле впускного коллектора, снимаем, открутив несколько болтов.
2. При необходимости демонтировать впускной коллектор и очистить его каналы от загрязнений.
3. Снимите прокладку, расположенную на месте крепления клапана.
4. Оправа используется как шаблон, который вырезается из стального листа, заглушки и в ней проделываются отверстия под болты. Часто в продаже можно найти вилку под некоторые модели автомобилей.
5. Установка обратного клапана с использованием прокладки и заглушки. Затягивание болтов производится с особой осторожностью из-за их хрупкости.
6. Отключите вакуумные шланги, так как они больше не активируются в системе открывания.
7. Внесение изменений в прошивку ЭБУ для избавления от ошибки EGR.

EGR — Автомобильная система рециркуляции выхлопных газов, вещь не очень однозначная и достаточно капризная, особенно с очень некачественным топливом, которое в наших запчастях встречается довольно часто. Неоднозначность этой системы состоит в том, что ее цель чисто экологическая. Система обратной рециркуляции выхлопных газов или USR предназначена для уменьшения количества оксидов азота в выхлопных газах автомобилей.Что такое EGR, зачем он нужен и в чем выражаются его недостатки, обо всем этом мы и поговорим сейчас.

Начать стоит с того, что система ЕГР установлена ​​на большинстве дизельных двигателей и бензиновых, атмосферных агрегатах. Суть этой системы в том, что в определенные моменты открывается клапан рециркуляции ОГ и часть отработанных газов обнаруживается во впускном коллекторе двигателя.

Эскизное изображение работы системы рециркуляции отработавших газов.

Таким образом, количество кислорода в топливной смеси уменьшается, что, в свою очередь, снижает температуру ее сгорания.А при более низкой температуре сгорания количество оксидов азота в выхлопных газах автомобилей значительно снижается. Если двигатель турбированный, то диапазон ЕГР значительно сужается, что делает его нерациональным. В таких случаях применяются другие решения, снижающие количество вредных компонентов автомобильного выхлопа.

Рециркуляция выхлопных газов не работает на холостом ходу, не используется при холодном двигателе, а также клапан рециркуляции отработавших газов закрывается, когда дроссельная заслонка максимально открыта.

Управление системой EGR

Система обратной рециркуляции выхлопных газов управляется электронным блоком Управление двигателем. Команда на открытие или закрытие клапана рециркуляции ОГ может быть подана на основании:

• датчик температуры охлаждающей жидкости;
• датчик коленвала;
• датчик положения дроссельной заслонки;

В различных моделях автомобилей, в управлении клапаном, ЕГР используются либо все перечисленные датчики, либо некоторые из них, а в некоторых случаях только датчик температуры охлаждающей жидкости.

Как выглядит клапан рециркуляции ОГ на Шевроле Лачетти

Все равно работу клапана, ЕГР всегда контролирует электроника автомобиля. И хотя эта система работает исправно, водитель от нее работы практически не чувствует. Полезной работы системы EGR вне экологической тематики очень мало. Эта система экономит около трех процентов топлива на бензиновых двигателях. Также в некоторых случаях система EDR предотвращает детонацию топлива в моторе.Но само это явление редкое и необычное. Что касается дизельных агрегатов, если есть, во-вторых, работающая система рециркуляции отработавших газов, они работают более плавно, мягко, тихо. Кроме того, в моторах на дизельном топливе снижается образование сажи. Так что все бонусы, которые владелец предоставляет система утилизации выхлопных газов.

Видео про EGR

Почему тонут egr

Часто можно увидеть ситуацию, когда система ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ просто подключена. В чем дело, не все автомобилисты, которые так поступают, заботятся о вреде от выхлопных газов на дорогах?

На самом деле проблема в топливе, на котором ездят наши машины.Низкое качество топлива, проявляется помимо всего прочего образование сажи и отложений на клапане ЕГР, а также на ее трассе. Это приводит к тому, что система либо вообще не работает, либо работает некорректно. В обоих случаях его легче утопить, ибо, замена даже только клапана рециркуляции отработавших газов, удовольствие не из дешевых. Так что люди решают вопрос, так сказать, радикально. А поскольку никаких особых потерь отключение ЕГР не влечет, то решаются на этом этапе, как правило, без особых колебаний.

Прокладка для пробки ЕГР (с одним отверстием) и штатной (Шевроле Лачетти).

Размыкание системы рециркуляции выхлопных газов на бензиновых двигателях может быть выполнено с помощью установки обычной шайбы в просвет клапана. Если вы используете вихревые демпферы во впускном коллекторе для регулирования клапана Vortex во впускном коллекторе. В дизельных двигателях помимо механической зашивки клапана рециркуляции ОГ необходимо его отключить программно.В противном случае увеличивается износ турбины и нарушается устойчивость силового агрегата.

Споры о молчании ЕГР, длящиеся до сих пор. Одни считают, что эта система может быть закрученной и необходимой, другие утверждают, что после ее отключения температура сгорания в цилиндрах повышается, что приводит к более быстрой выработке ресурса двигателя и его износу.

Неисправности системы рециркуляции ОГ

Диагностика проблем с описанной системой, задача не такая простая, как может показаться на первый взгляд.Беда в том, что нет ярко выраженных симптомов, характерных для проблем с EGR. Двигатель вроде бы троит, вроде глючит, а вроде нет. И это именно система рециркуляции выхлопных газов, при такой нестабильности мотора под силу только профессионалу. Но перед этим проверяются различные датчики, узлы и автомобильные системы. Собственно, какие проблемы могут возникнуть:

• отложение на деталях клапана рециркуляции отработавших газов, сажи и других элементов, приводящее к кодированию его в любом положении;
• упражнение клапана упражнения;
• засорение магистрали EGR;
• нарушение электронного управления клапанами системы рециркуляции ОГ;

Если банально забита задвижка или магистраль, почистить их, в общем, несложно, хотя в некоторых случаях такая чистка просто невозможна.Ну а если сгорел клапан, придется его менять, а это, как уже говорилось, недешево.

Симптомы, характерные для проблем с клапаном ЕГР, на самом деле отсутствуют. Это, например, нестабильная работа двигателя, на холостом ходу, немотивированные перебои в подаче питания, отсутствие ярко выраженного разгона при полном открытии дроссельной заслонки и другие признаки нарушений в работе мотора.

Так или иначе, не спешите менять клапан рециркуляции отработавших газов или усаживать его, если нет явных повреждений клапана и его деталей.Возможно, проблема здесь не полностью в ЕГР, ведь эта система тесно взаимосвязана с другими узлами и системами регулирования воздуха и отвода отработанных газов.

Одним из характерных явлений автомобильного дела является то, что даже если водитель имеет большой опыт повседневной работы с автомобилем, некоторые из его «изюминок» он может просто не знать или знать очень поверхностно. Этот парадокс напрямую касается такого неизведанного до конца клапана, как EGR, который устанавливается на большинстве современных машин.Интересно, что есть и такие водители, которые вообще о таком клапане не слышали.

Зачем нужна система EGR

В первую очередь необходимо разобраться с EGR — что есть в машине и для чего она предназначена. Сам термин произошел от английского «Exhaust Gas Recirculation», что переводится как «рециркуляция клапана выхлопных газов», обозначающей аббревиатуру EGR. Среди его драйверов для краткости — как раз «Клапан рециркуляции отработавших газов». Он относится к числу тех устройств, за счет которых производители автомобилей пытаются эффективно решать масштабные и возрастающие, в данном случае — снижать уровень загрязнения окружающей среды.Такой оригинальный датчик по замыслу разработчиков должен повышать эффективность работы двигателя.

У него другая ключевая задача, тесно связанная с первой, — достижение. Делается это за счет выхлопных газов, точнее — с помощью повторного использования. Стоит ли говорить, как это важно в наше время с множеством энергетических проблем! На Западе такая техника используется давно, у нас она становится все более распространенной.

Типы систем рециркуляции выхлопных газов

Современный клапан рециркуляции выхлопных газов EGR может иметь три разных формата, которые отличаются от себя не только внешне, но и принципом действия, методом привода.В частности, пневмомеханическая система далеко не самая простая, а потому, по сути, устаревшая технически и морально модель. В нем управление клапаном осуществляется путем создания разрежения во впускном коллекторе. Электропневматическая система модернизирована таким образом, что клапан рециркуляции отработавших газов управляется за счет электрического хлопка, который управляет ЭБУ двигателя на основе информации датчика. И, наконец, электронная система. Разработана так, что клапан рециркуляции ОГ находится, образно говоря, в прямом подчинении ЭБУ.У него, в отличие от предыдущей версии, не две позиции, а три, что позволяет более плавно регулировать подачу выхлопных газов.

Устройство и принцип работы клапана рециркуляции ОГ

Система рециркуляции выхлопных газов, модернизированная с годами, остроумна. Эффективно работает по принципу возврата заранее отработанных газов в «исходные положения» — в пространство впускного коллектора. И делается это в строго оговоренный срок.Есть процесс смешения таких газов с горючими и воздухом. Образовавшаяся «старая» смесь возвращается в цилиндры мотора вместе с новой, свежей смесью топлива и воздуха. Нужное число определяет блок управления ЭБУ с помощью заложенной в него на заводе программы, учитывая данные ряда датчиков и место, где находится клапан рециркуляции выхлопных газов системы рециркуляции ОГ.

Неисправности системы рециркуляции ОГ и их диагностика

Исходя из практики, характерные признаки неисправности клапана EPR, не позволяющие ему полностью выполнять свое прямое назначение:

• частые остановки двигателя;
• фиксируется падение мощности двигателя при разгоне автомобиля;
• детонация или т. Д.п. «Троекция», неестественные рывки автомобиля при движении.

Все это приводит к слабой, недостаточной рециркуляции картерных газов, существенно снижая КПД двигателя. Особого внимания требует клапан EDR в дизельном двигателе. Так, специалисты рекомендуют регулярно очищать его от отложений и нагаров каждые 50 — 100 тысяч. Это один из основных способов предотвратить клапан. Учитывая его важность для экономичного функционирования автомобиля, периодическая диагностика клапана должна стать для водителя нормой и проводится системно, чтобы избежать его неожиданного выхода из строя.

Следует помнить, что для полноценной диагностики необходимо специальное оборудование, поэтому без целевого выезда на СТО, чтобы не проводить исследование в кустарных условиях, обойтись не обязательно.

Почему тонут egr

Проблемы в работе Valveov EGR побудили водителей искать эффективное противоядие. Дело в том, что менять нужно не только сам клапан — требуется тщательная очистка других деталей, а это очень дорогостоящий процесс.Поэтому к пробке клапана прибегают немало водителей, не имеющих особого смысла. Если это технически грамотно, двигатель будет доставлен из непредвиденного и нежелательного проблемного момента. Более того, иногда такая вилка даже повысит КПД, КПД силового агрегата. Одним словом, из двух злых придется выбирать меньшее — именно в интересах двигателя.

Впрочем, есть резонный вопрос в плане заглушки системы, тем более собственными силами, чтобы не усугублять ситуацию.Специалисты рекомендуют воспользоваться внимательной консультацией профессионалов автосервиса по мудрому принципу «Один ум — хорошо, а двое — лучше!». Пусть всем удачи!

Лучшие цены и условия покупки новых автомобилей

Кредит 6.5% / Рассрочка / Обмен / 98% Подтверждение / Подарки от салона

Mas Motors

Что такое рециркуляция выхлопных газов (EGR) и как она работает?

Что такое рециркуляция выхлопных газов (EGR)?

Дизельные двигатели обычно выделяют более высокий уровень оксида азота (NOx), который вреден для человека.Это происходит из-за высоких температур в цилиндрах двигателя из-за более высокой степени сжатия. Чтобы контролировать и снижать выбросы NOx, производители используют в двигателях технологию рециркуляции выхлопных газов. Термин EGR означает рециркуляцию выхлопных газов. Он входит в состав современных автомобилей с дизельным двигателем, что помогает снизить выбросы оксида азота (NOx). Рециркуляция выхлопных газов — это метод, используемый для снижения содержания оксида азота как в дизельных двигателях внутреннего сгорания, так и в бензиновых двигателях.

Преимущества рециркуляции выхлопных газов (EGR):

Система рециркуляции выхлопных газов рециркулирует часть выхлопных газов обратно в цилиндры двигателя через камеру сгорания. Логика системы EGR очень проста. Выхлопные газы горячее, чем свежий воздух, всасываемый двигателем. Таким образом, выхлопные газы значительно сокращают содержимое цилиндра для сгорания. Из-за отсутствия кислорода (O2) выхлопным газам нечего сжигать, поскольку они не содержат ни топлива, ни частиц кислорода.

Таким образом, снижаются теплоотдача и температура цилиндра. Он также снижает образование оксида азота (NO2). Неактивный выхлопной газ, присутствующий в цилиндре, также ограничивает пиковые температуры. Это также снижает потери, возникающие из-за дросселирования в бензиновых двигателях, и увеличивает срок службы двигателя за счет снижения температуры цилиндров. Трехступенчатый каталитический нейтрализатор дополнительно снижает выбросы NOx до приемлемого уровня.

EGR Дизайн:

Клапан рециркуляции ОГ с вакуумным управлением регулирует количество выхлопных газов, попадающих в цилиндры.Он состоит из подпружиненной вакуумной диафрагмы. Он соединен с дозирующим клапаном, который контролирует прохождение выхлопных газов. Вакуум, подаваемый через калиброванный сигнальный порт, расположенный над дроссельной заслонкой, соединяется с вакуумной камерой системы рециркуляции ОГ.

Клапан рециркуляции ОГ

На холостом ходу клапан рециркуляции ОГ находится в закрытом положении из-за давления пружины и более низкого разрежения. Инженеры спроектировали это так, потому что, если выхлопные газы рециркулируют на холостом ходу, это вызовет грубую / неустойчивую работу на холостом ходу. При открытии дроссельной заслонки создается разрежение и постепенно открывается конический клапан.Это заставляет выхлопной газ течь во впускной коллектор. Однако, когда дроссельная заслонка полностью открывается, во впускном коллекторе нет разрежения. Таким образом, он закрывает конический клапан и предотвращает попадание выхлопных газов во впускной коллектор.

Ограничения рециркуляции выхлопных газов:

Инженеры спроектировали систему рециркуляции отработавших газов таким образом, что она рециркулирует выхлопные газы только тогда, когда в двигателе образуется оксид азота (NOx). Таким образом, система рециркуляции отработавших газов НЕ влияет на работу с полной нагрузкой.Система рециркуляции выхлопных газов также имеет терморегулирующий клапан в вакуумной линии, который предотвращает работу системы рециркуляции отработавших газов при более низких температурах двигателя. Эта система особенно полезна в дизельных двигателях, где каталитический нейтрализатор не может стимулировать химическое восстановление из-за высокого содержания кислорода. Таким образом, выброс NOx в таких условиях остается прежним.

Что такое Blow By?

«Продувка» — это сбор всех газов в камере сгорания. Некоторые из этих газов просачиваются через поршневые кольца в область картера.Таким образом, «продувочные» газы вызывают загрязнение моторного масла, которое зависит от цвета газа. Это также влияет на вязкость моторного масла.

Вследствие износа поршневых колец и цилиндров топливовоздушная смесь и сгоревшие газы из камер сгорания просачиваются мимо поршневых колец в картер. Эта утечка газов из колец или цилиндров называется «прорывом». Обычно это проявляется в виде загрязнения или разбавления моторного масла.

Вы должны обслуживать двигатель, чтобы добиться от двигателя максимальной эффективности, экономии топлива и оптимальной производительности.Если «Продувочный» газ просачивается и проскальзывает мимо колец, поршень не будет давить вниз так эффективно, как это необходимо. Следовательно, это может привести к потере генерируемой мощности.

Посмотрите, как работает система рециркуляции выхлопных газов:

Читайте дальше: Как работает дизельный сажевый фильтр (DPF)?

О компании CarBikeTech

CarBikeTech — технический блог. Его члены имеют опыт работы в автомобильной сфере более 20 лет. CarBikeTech регулярно публикует специальные технические статьи по автомобильным технологиям.

Посмотреть все сообщения CarBikeTech

Система рециркуляции выхлопных газов — обзор

Рециркуляция выхлопных газов

Рециркуляция выхлопных газов (EGR) — это метод модификации входящего воздуха для снижения выбросов NOx у источника, подход, широко и успешно используемый в автомобильной промышленности. Часть отработанного газа охлаждается и очищается перед рециркуляцией на сторону продувочного воздуха. Его влияние на образование NOx частично связано с уменьшением концентрации кислорода в зоне горения, а частично — с содержанием воды и диоксида углерода в выхлопных газах.Более высокие молярные теплоемкости воды и углекислого газа понижают пиковую температуру сгорания, что, в свою очередь, сдерживает образование NOx.

Некоторые из ранних работ по EGR считали его более практичным для двигателей, сжигающих более чистые бункеры, такие как низкосернистое и малозольное топливо, спирт и газ. Двигатели, работающие на топливе с высоким содержанием серы, могут вызвать коррозию турбонагнетателей, промежуточных охладителей и продувочных труб. Однако EGR стала предпочтительным методом для достижения уровней Tier III, хотя и в сочетании с SCR на некоторых типах двигателей.

Для судов с двухтопливным двигателем, работающим на нефтяном топливе, можно достичь уровня Tier II, но для достижения уровня III потребуется SCR. Однако те же суда, работающие на СПГ или метаноле, могут достичь уровня III без SCR. Любое судно, запланированное для эксплуатации за пределами ECA или построенное до того, как будет создано какое-либо ECA, в котором оно работает, должно только когда-либо соответствовать стандартам Tier II.

Основные компоненты системы рециркуляции выхлопных газов включают:

•

скруббер высокого давления, установленный перед турбонагнетателем двигателя

•

охладитель для дальнейшего снижения температуры рециркулируемого газа

•

улавливатель водяного тумана (WMC) для удаления унесенных капель воды

•

нагнетатель высокого давления для увеличения давления рециркулируемого газа перед повторным вводом в продувочный воздух двигателя

•

автоматические клапаны для изоляции системы

Двигатель Tier III имеет два рабочих режима цикла выбросов: Tier II для работы за пределами зон контроля выбросов NOX и Tier III для работы внутри зон контроля выбросов NOX.

EGR — подходящий метод снижения выбросов NOx для судов, использующих топливо с почти любым уровнем серы, которое может поставляться для использования в судовых двигателях. Однако, чтобы предотвратить повреждение двигателя серой и частицами, требуется очистка рециркулирующих выхлопных газов. Это выполняется в комбинированном процессе охлаждения и очистки с помощью предварительного распыления и распыления охладителя EGR в колонне EGR с использованием рециркуляционной воды. Чтобы поддерживать способность воды очищать, охлаждать и нейтрализовать выхлопные газы, необходима система обработки воды (WHS).

Система должна обеспечивать удаление скопившихся частиц и нейтрализацию серной кислоты в воде, а также подачу воды с достаточным давлением и скоростью подачи в блок рециркуляции ОГ. Кроме того, WHS обрабатывает сточную воду, которая представляет собой избыток воды, накопленной в системе в процессе сгорания.

Компания MAN Energy Solutions, как и другие производители двигателей, разработала систему, способную работать с различными уровнями серы, которые могут встречаться.Принцип работы WHS показан на рис. 4.4.

Рис. 4.4. Схема системы WHS.

Приемный бак, циркуляционный насос и регулирующий клапан являются частью блока приемного бака (RTU), размещенного на двигателе под блоком рециркуляции отработавших газов. Насос подачи, насос NaOH и подача пресной воды являются частью блока подачи (SU), установленного в машинном отделении. Вода из блока EGR сливается в приемный бак и рециркулирует в блок EGR с помощью циркуляционного насоса. Часть воды направляется в буферный резервуар регулирующим клапаном и возвращается в блок системы рециркуляции отработавших газов подающим насосом.В этой цепочке подается соответствующее количество NaOH для нейтрализации серной кислоты в системе. Отводимая вода сбрасывается в сливной резервуар через переливную трубу на буферном резервуаре. Вода, скопившаяся в дренажном резервуаре, может быть сброшена в море при соблюдении указанных критериев сброса, установленных IMO. Любой собранный ил необходимо вывозить на берег.

WHS разработан в соответствии с указанными пределами содержания серы для используемого жидкого топлива, когда двигатель работает в режиме EGR:

•

LS-WHS для EGR разработан для топлива с низким содержанием серы (макс.5% S): в случае, если система рециркуляции отработавших газов предназначена для топлива с максимальным содержанием серы 0,5%, образование частиц игнорируется, и очистка рециркуляционной воды не требуется. Однако нейтрализация оборотной воды все равно потребуется. Для LS-WHS расход воды в контуре SU и количество NaOH относительно низкие.

•

HS-WHS для топлива с высоким содержанием серы (несоответствующее топливо): в случае, если система рециркуляции отработавших газов предназначена для топлива, не соответствующего требованиям SOX, образование твердых частиц является значительным, а рециркулируемая вода потребуется очистка, чтобы предотвратить повреждение двигателя.Система очистки воды (HS-WTS) установлена ​​в контуре буферного резервуара для уменьшения содержания твердых частиц в воде. Для HS-WHS поток воды в контуре SU и количество NaOH относительно высоки.

Буферный резервуар является частью WHS и необходим для контроля количества и качества воды в процессе EGR. Размер бака определяется объемом воды, необходимой в системе рециркуляции ОГ при запуске. В буферной емкости установлен переливной патрубок для автоматического слива сточной воды, которая накапливается в системе из-за конденсации выхлопных газов.

•

Буферный бак LS (макс. 0,5% S)

Если система рециркуляции отработавших газов предназначена для топлива с низким содержанием серы, очистка оборотной воды не требуется. Однако, чтобы предотвратить накопление твердых частиц высокой плотности на дне резервуара, переливная труба (низкий перелив) соединяется с самой низкой возможной точкой резервуара. Кроме того, чтобы избежать улавливания пены, твердых частиц и подобных веществ с низкой плотностью в верхней части резервуара, также предусмотрена переливная труба (большой перелив) с немного более высоким уровнем выпуска.Из-за движения судов в море сточные воды иногда сбрасываются таким образом.

•

Буферный бак HS (несовместимые виды топлива)

В случае, если система рециркуляции отработавших газов предназначена для топлива с высоким содержанием серы, рециркуляционная вода будет нуждаться в очистке системой очистки воды HS-WTS. Выпускное отверстие для WTS берется из самой нижней точки буферного резервуара, чтобы гарантировать удаление твердых частиц высокой плотности из системы. Очищенная вода возвращается в буферный резервуар на уровне, аналогичном входному потоку воды из контура рециркуляции ОГ.Отводимая вода, включая пену, твердые частицы и другие вещества с низкой плотностью, отводится через переливную трубу, аналогично высокому переполнению в буферном резервуаре LS.

Компания MAN Energy Solutions теперь включает систему рециркуляции отработавших газов во все свои двухтактные двигатели. Для систем рециркуляции ОГ используются три различных метода согласования:

•

Система рециркуляции ОГ с байпасом, сконфигурированная только с одним турбонагнетателем и используемая для двигателей с внутренним диаметром 70 или меньше.

•

Система рециркуляции ОГ с согласованием отключения TC, сконфигурированная с двумя или более турбонагнетателями и используемая для двигателей с внутренним диаметром 80 и выше.

•

EcoEGR, сконфигурированный как EGR с байпасом. EcoEGR — это двигатель с оптимизированным расходом топлива, который снижает SFOC как в режиме Tier II, так и в режиме Tier III с использованием EGR для соответствия соответствующему пределу NOx.

Система рециркуляции отработавших газов, сконфигурированная с байпасным согласованием, показана на рис. 4.5. Для направления продувочного воздуха в ресивер продувочного воздуха имеются две струны, основная струна и струна рециркуляции отработавших газов:

Рис. 4.5. Система рециркуляции отработавших газов, сконфигурированная с байпасным согласованием.

•

Основная колонна, способная пропускать весь продувочный воздух через компрессор турбонагнетателя и охладитель продувочного воздуха.

•

Колонна рециркуляции ОГ, способная направлять до 40% выхлопных газов через систему предварительного распыления и блок рециркуляции ОГ (охладитель рециркуляции отработавших газов и WMC) к точке смешивания в основной колонне.

Для согласования обхода доступны два режима: режимы Tier II и Tier III.

В режиме Tier II работает только основная струна. Клапаны в цепочке EGR (SOV / BTV) и байпасе цилиндра (CBV) остаются закрытыми. В этом режиме байпас выхлопных газов (EGB) полностью открыт при высоких нагрузках и частично открывается при низких нагрузках для уравновешивания турбонагнетателя.Однако на двигателях с диаметром цилиндра 40 или меньше перепускной канал выхлопных газов будет закрыт при высоких нагрузках, а линия рециркуляции отработавших газов открыта, чтобы получить достаточное давление продувочного воздуха при соблюдении ограничений по скорости турбокомпрессора.

В режиме уровня III цепочка рециркуляции отработавших газов активируется путем открытия запорного клапана рециркуляции отработавших газов и дроссельной заслонки нагнетателя (SOV / BTV). Выхлопной газ направляется через устройство предварительного распыления и блок рециркуляции отработавших газов в точку смешивания и ресивер продувочного воздуха, нагнетаемый вентилятором системы рециркуляции отработавших газов. Коэффициент рециркуляции отработавших газов регулируется путем изменения расхода нагнетателя системы рециркуляции отработавших газов.Перепускной канал цилиндра (CBV) активен в этом режиме для увеличения давления продувочного воздуха и, таким образом, уменьшения SFOC. Перепуск выхлопных газов (EGB) закрыт.

Система рециркуляции отработавших газов с согласованием отключения TC показана на схеме на рис. 4.6. В системе доступны три струны, основная струна, отрезная струна и струна рециркуляции отработавших газов, которые направляют продувочный воздух в ресивер продувочного воздуха:

Рис. 4.6. Система рециркуляции отработавших газов с согласованием выключателя TC.

•

Основная колонна пропускает до 70% продувочного воздуха через основной турбокомпрессор и охладитель продувочного воздуха.

•

Вырезанная струна направляет до 40% продувочного воздуха через выключенный турбокомпрессор и блок системы рециркуляции отработавших газов (охладитель рециркуляции отработавших газов и WMC) перед тем, как попасть в ресивер продувочного воздуха через уравнительную трубу.

•

Колонна рециркуляции отработавших газов направляет до 40% выхлопных газов через блок предварительного распыления и рециркуляции отработавших газов в точку смешивания в основной колонне, нагнетаемую одним или несколькими нагнетателями рециркуляции отработавших газов. В этом случае шнурок с вырезом закрывается.

На некоторых более крупных двигателях потребуется конфигурация с более чем двумя турбокомпрессорами.Принцип не изменился, хотя количество турбонагнетателей и блоков рециркуляции выхлопных газов увеличилось.

Доступны три режима для согласования вырезки TC:

•

Режим Tier II

В режиме Tier II работают основная и вырезанная струна. Запорные клапаны TC (TCV / CCV) и перепускные клапаны нагнетателя (BBV) открыты, в то время как линия рециркуляции отработавших газов закрыта запорным клапаном рециркуляции отработавших газов и дроссельным клапаном нагнетателя (SOV / BTV). В этом режиме охладитель рециркуляции отработавших газов работает как обычный охладитель продувочного воздуха.Около 40% продувочного воздуха проходит через отрезную колонну, остальные 60% — через основную колонну. В этом режиме байпас цилиндра (CBV) остается закрытым.

•

Режим Tier II — отключение TC

Строка отключения дает возможность запустить двигатель в режиме Tier II при низких нагрузках с отключением TC, и тем самым SFOC может быть уменьшенный. В этом случае будет открыта только основная струна, а байпас цилиндра (CBV) останется закрытым.

•

Режим Tier III

В режиме Tier III отрезная строка закрыта (TCV / CCV).Строка системы рециркуляции ОГ открывается запорным клапаном рециркуляции ОГ и дроссельной заслонкой нагнетателя (SOV / BTV). Выхлопной газ направляется через устройство предварительного распыления и блок рециркуляции отработавших газов в точку смешивания и ресивер продувочного воздуха, нагнетаемый вентиляторами системы рециркуляции отработавших газов. Коэффициент рециркуляции отработавших газов регулируется путем изменения расхода нагнетателя системы рециркуляции отработавших газов. Перепускной канал цилиндра (CBV) частично активен в этом режиме, чтобы увеличить давление продувочного воздуха и тем самым снизить SFOC.

Система EcoEGR постоянно работает в состоянии EGR независимо от района плавания.Скорость рециркуляции отработавших газов адаптирована к предельным значениям NOx в данной области, то есть режиму уровня III внутри NECA и режиму уровня II за пределами NECA. Снижение SFOC составляет около 2,5% в режиме уровня II и 1,0% в режиме уровня III.

Доступен дополнительный резервный режим Tier II для поддержания соответствия Tier II в случае серьезного отказа системы EGR. Система EcoEGR сконфигурирована аналогично концепции байпаса рециркуляции отработавших газов и может быть установлена ​​с одним или двумя турбокомпрессорами, как показано на рисунках 4.6 и 4.7.

Фиг.4.7. Схема процесса рециркуляции отработавших газов — EcoEGR с двумя турбонагнетателями.

Для EcoEGR доступны три режима:

•

Режим EcoEGR Tier II

В режиме EcoEGR Tier II двигатель работает с низкой скоростью рециркуляции отработавших газов, около 10% –15%. Запорный клапан системы рециркуляции ОГ (SOV) и дроссельная заслонка нагнетателя (BTV) полностью открыты, а перепускной клапан цилиндра (CBV) закрыт. За исключением высоких нагрузок, байпас выхлопных газов (EGB) также закрыт.

•

Режим EcoEGR Tier III

В режиме EcoEGR Tier III двигатель работает с коэффициентом рециркуляции отработавших газов 25% –45%, аналогично соответствию байпасу рециркуляции отработавших газов.Запорный клапан системы рециркуляции ОГ (SOV) и дроссельная заслонка нагнетателя (BTV) полностью открыты. Перепускной клапан цилиндра (CBV) открыт, за исключением низких нагрузок, а перепускной клапан выхлопных газов (EGB) закрыт.

•

Режим возврата EcoEGR Tier II

Режим возврата, который актуален только в случае отказа системы рециркуляции отработавших газов, работает без системы рециркуляции отработавших газов. Соответственно, запорный клапан системы рециркуляции отработавших газов (SOV) и дроссельная заслонка нагнетателя (BTV) закрываются. За исключением высоких нагрузок, байпас выхлопных газов (EGB) также закрыт.

Блоки системы рециркуляции выхлопных газов

нельзя назвать маленькими, но они хорошо вписываются в габариты основного двигателя и сами по себе не занимают слишком много места, как можно увидеть на изображении ниже, объединяющем блок рециркуляции отработавших газов, базовый турбонагнетатель и разрез. -выход турбокомпрессора (рис. 4.8).

Рис. 4.8. Боковой турбонагнетатель и боковой блок системы рециркуляции ОГ.

Однако периферийные компоненты увеличат потребность системы в пространстве. Их можно разместить там, где это лучше всего подходит, хотя подача NaOH должна быть на уровне или над блоком подачи, а сливные баки, естественно, должны быть ниже, чтобы обеспечить поток под действием силы тяжести (рис.4.9).

Рис. 4.9. Типовая компоновка всей системы EGR, подходящая для топлива с высоким содержанием серы.

Рециркуляция выхлопных газов — обзор

2.12.1 Загрязнение и засорение охладителя системы рециркуляции отработавших газов

Загрязнение охладителя системы рециркуляции отработавших газов означает ухудшение характеристик теплопередачи с течением времени и ограничение потока на стороне газа из-за отложений. Забивание охладителя системы рециркуляции ОГ означает значительное увеличение падения давления на стороне газа, вызванное сильным загрязнением. Отложения охладителя EGR представляют собой сочетание термофоретического отложения углеродной сажи, конденсированных углеводородов (HC) и кислот, образующихся на охлаждаемой поверхности внутри охлаждающих трубок.

Загрязнение охладителя системы рециркуляции ОГ может вызвать значительное ухудшение теплопередачи, иногда порядка 20–30% (Hoard et al. , 2008). Это вызывает повышение температуры газа во впускном коллекторе и влияет на выбросы NO _x . Падение давления на стороне газа может незначительно увеличиться (например, на несколько процентов) или значительно (засорение). Когда происходит засорение охладителя EGR, если система управления двигателем не может компенсировать высокое ограничение потока в охладителе EGR, более низкий расход EGR, чем желаемые результаты, и целевой показатель выбросов NO _x не может быть достигнут.

Характеристики загрязнения охладителя системы рециркуляции ОГ со временем меняются. Отложения сначала быстро накапливаются с высокой скоростью осаждения, а затем стабилизируются через 50–200 часов (Hoard et al. , 2008). В результате скорость изменения производительности охладителя из-за загрязнения изначально довольно велика. Однако через некоторое время эффективность кулера может асимптотически приближаться к стабилизированному постоянному значению (Zhang et al. , 2004). Считается, что стабилизация связана с определенными механизмами, связанными с удалением отложений и изменением скорости осаждения.

Механизм загрязнения охладителя EGR сложный. Это во многом зависит как от конструкции, так и от условий работы двигателя, таких как количество и состав сажи / углеводородов / кислоты, конденсата, температуры выхлопных газов, скорости потока газа и пульсации давления потока. Сильное загрязнение и засорение охладителя системы рециркуляции отработавших газов может произойти, когда во время сгорания образуется чрезмерное количество углеродной сажи или если при работе с малой нагрузкой, пропусками зажигания или поздним дополнительным впрыском, используемым для содействия регенерации DPF, образуется чрезмерно большое количество углеводородов.Большее количество конденсата ухудшает засорение более холодных отложений, поскольку тяжелые влажные отложения сажи / углеводородов хуже, чем сухие рыхлые отложения сажи. Проблема загрязнения сажей и углеводородов может усугубляться наличием жидкой пленки в охладителе, такой как водяной конденсат, утечка охлаждающей жидкости, несгоревшие и конденсированные углеводороды.

Конфигурация охладителя системы рециркуляции ОГ (ребристый или трубчатый) влияет на его характеристики загрязнения. Высокая скорость потока газа в охлаждающей трубке может уменьшить осаждение, но обычно вызывает большее падение давления.Более низкая скорость потока газа увеличивает количество отложений. Наиболее опасное состояние для нагара — при низких скоростях / нагрузках. Накопление отложений хуже при более низкой скорости или в условиях нагрузки, когда скорость потока рециркуляции отработавших газов и температура газа ниже. В этих условиях также труднее сдувать отложения с низкой скоростью газового потока. Более высокая скорость выхлопных газов при некоторых условиях движения может иметь абразивный эффект самоочистки для удаления отложений сажи. Это событие может помочь избежать засорения трубки и сохранить достаточные характеристики теплопередачи и падения давления.

Проблемы засорения и засорения системы рециркуляции ОГ являются сложными проблемами, решение которых требует координации усилий групп, занимающихся проектированием охладителя, разработкой системы сгорания, калибровкой выбросов, дополнительной обработкой и электронным контролем. Выбор плотности ребер охладителя EGR имеет решающее значение для уменьшения проблемы загрязнения. Размер охладителя с точки зрения охлаждающей способности и ограничения потока необходимо определять на основе стабилизированного загрязненного (выдержанного) состояния, а не чистого состояния с зарезервированным достаточным расчетным запасом.Hoard et al. (2008) предположил, что для рассмотрения наихудших условий эксплуатации охладители системы рециркуляции выхлопных газов должны быть увеличены по размеру примерно на 30%, чтобы получить требуемую охлаждающую способность при загрязнении. Фактически, конкретный процентный запас, зарезервированный для загрязнения, следует определять на основе конкретных деталей конструкции охладителя и условий эксплуатации двигателя. Имитационная модель охладителя сажи / засорения углеводородов в сочетании с анализом ездового цикла двигатель – транспортное средство желательна для обеспечения руководства по выбору охладителя при проектировании системы.Имитационная модель может предсказать ухудшение производительности кулера. Использование DOC и DPF в системе EGR перед охладителем EGR может удалить большое количество углеводородов и сажи, чтобы уменьшить отложения в охладителе. Кроме того, использование EGR может быть минимизировано, чтобы уменьшить использование охладителя EGR, чтобы облегчить проблему загрязнения охладителя. Например, при низких температурах впускного коллектора или в сценариях, которые не часто встречаются во время движения (например, за пределами зон FTP, SET или NTE), использование EGR может быть уменьшено, чтобы достичь большей долговечности охладителя EGR.