Клапан ЕГР и особенности клапана EGR на дизельном в Ford Mondeo

Содержание статьи:

Сегодня мы поговорим о клапане ЕГР: что это такое, зачем он нужен и что делать, если он сломался.

Что такое EGR

Exhaust Gas Recirculation – система рециркуляции выхлопных газов, предназначенная для снижения выбросов окислов азота (во благо цветочков).
Она устанавливается и на бензиновые (кроме турбированных), и на дизельные двигатели. В первых при этом снижаются насосные потери и риск детонации, а работа вторых становится более «мягкой». Кроме того, снижается расход топлива.
Стоит отметить, что EGR зачастую превращается в головную боль для наших автомобилистов. Система довольно капризна, при ее работе, особенно на отечественном топливе (больше к соляре относится).
Клапан EGR, впускной коллектор и находящиеся в нем датчики покрываются нагаром, что приводит к нестабильной работе двигателя. Клапан EGR – деталь дорогостоящая, поэтому многие автовладельцы вместо его замены прибегают к глушению всей системы. Хорошо это или плохо мы рассмотрим чуть позже.

дизельный клапан егр

бензиновый клапан егр

Принцип работы EGR.
Идея состоит в подмешивании части выхлопных газов к воздуху во впускном коллекторе. Повышенное содержание окислов азота в ОГ вызывается высокой температурой в камере сгорания. Катализатором реакции горения, как известно, является кислород. Выхлопные же газы, смешанные с воздухом, уменьшают содержание в нем кислорода. В результате температура сгорания смеси и, соответственно, токсичность ОГ понижаются.

Как работает система EGR
Это зависит от типа двигателя. В дизелях клапан открывается на холостом ходу и обеспечивает до 50% воздуха на впуске. С ростом оборотов клапан пропорционально закрывается до полного закрытия при максимальной нагрузке. При прогреве мотора клапан также полностью закрыт. В бензиновых двигателях EGR не включается на холостом ходу и на оборотах максимального крутящего момента. При низкой и средней нагрузке, система обеспечивает 5-10% подаваемого на впуск воздуха.

устройство

Неисправности системы EGR
Неполадки в работе системы EGR чаще всего возникают из-за отложений нагара на пластине или гнезде клапана. Нагар возникает из-за некачественного топлива, нарушений в работе системы питания и системы вентиляции картера, износа цилиндропоршневой группы, неисправности турбокомпрессора, неисправностей датчиков, от которых зависит управление клапаном.

Засорение клапана приводит либо к его заклиниванию, либо к замедленному срабатыванию. Заклинивание может происходить как при открытии, так и при закрытии клапана. В первом случае результатом будет неустойчивая работа бензинового двигателя на холостом ходу, снижение мощности дизеля. Во втором у бензинового мотора вырастет расход топлива, а дизель будет работать более «жестко». Замедление открытия клапана не приводит к ярко выраженным последствиям и в основном отражается на работе двигателя на холостом ходу.

Прежде всего рассмотрим состав системы и возможные неисправности:
1. Основная часть — клапан EGR. Обеспечивает перепускание газов из выпускного во впускной коллектор. По причине постоянного контакта с раскалёнными газами — наименее живучая часть системы. Основная, она-же и самая главная неисправность — не герметичность. В разных модификациях системы EGR может управляться как электрически ( большая часть автомобилей GM ) так и пневматически (основная масса автомобилей).
Если открытие клапана регулируется электрическим способом то на основании показаний датчика положения, который передает сигнал контроллеру двигателя. Второй способ управления – электропневматический. Управляющий сигнал формируется на основании показаний датчиков массового расхода воздуха, давления во впускном коллекторе или датчика температуры воздуха на впуске.

типы клапанов

2. Соленоид EGR. Применяется в системах с пневматическим управлением клапаном. Основная неисправность та-же что и для клапана — негерметичность и на работе двигателя сказывается одинаково так-как в результате мы тоже получаем открытый клапан EGR.
3. Датчик положения штока клапана EGR / датчик степени открытия клапана EGR. Случается что ломаются, но кроме загоревшейся лампы неисправности двигателя никаких неприятных последствий не наблюдается.
Разные системы могут иметь различный набор компонентов, но общее — это клапан EGR. Рассмотрим, как его неисправности сказываются на работе двигателя. Я уже писал, что основная неисправность это не герметичность и она обеспечивает подсос дополнительного воздуха во впускной коллектор.

Как результат мы имеем:
В двигателях с расходомером воздуха (MAF-сенсор) — обеднение топливной смеси вызванное присутствием неучтённого MAFом воздуха.
В двигателях с датчиком давления (MAP-сенсор) — обогащение топливной смеси вызванное увеличением давления во впускном коллекторе.
В двигателях использующих оба способа контроля за количеством воздуха (из-за значительной погрешности MAF-сенсора при низком потоке через датчик) мы имеем обогащение на холостом ходу и резкое обеднение на переходных режимах.

И во всех случаях из-за снижения количества кислорода в поступающем в двигатель воздухе, нарушается горение топливной смеси в цилиндрах двигателя. В общем зависимость очень сложная и по этому неисправность системы EGR на разных моделях автомобилей проявляется по разному.
Большое значение имеет количество поступающих во впускной коллектор отработавших газов (т.е. величина открытия клапана EGR), общее состояние двигателя (износ свечей зажигания, проблемы топливного насоса или забитость топливных форсунок), частота вращения и нагрузка на двигатель.
Вам интересно как состояние топливной системы влияет на симптомы неисправности? Дело в том, что любой блок управления двигателем имеет программу, по которой он стремится стабилизировать частоту оборотов холостого хода и состав топливной смеси. Причём величина регулирования степени открытия/закрытия исполнительного механизма системы регулирования оборотов холостого хода и длительность времени впрыска имеют вполне понятные пределы. Когда блоку управления удаётся стабилизировать холостой ход, на переходных режимах он не справится с необходимой коррекцией состава смеси, так-как нажатие на педаль акселератора приведёт к возрастанию давления в выпускном коллекторе и увеличению количества поступающих во впускной коллектор отработавших газов, которые не содержат необходимого для горения кислорода. На данном этапе всё это будет ухудшать разгонную динамику автомобиля, возможно появление провалов и рывков при движении. Но дальше картина неисправности будет меняться. Дело в том, что раскалённые газы взаимодействуя с масляным туманом во впускном коллекторе (если Вы забыли откуда он там берётся я напомню о системе вентиляции картера), приведут к усилению нагарообразования на внутренних частях коллектора, отложению нагара на впускных клапанах, повышенному загрязнению наружных частей распылителей топливных форсунок и появлению копоти на изоляторах свечей зажигания. Всё это скажется на пусковых характеристиках двигателя и нестабильных оборотах холостого хода, причём, возможно, как дёрганье и пропуски зажигания, так и плавание оборотов. При резком нажатии на газ возможно появление вспышек во впускном коллекторе.
Если на данной стадии не обращать внимание на автомобиль, то очень скоро холостой ход пропадёт совсем, или его величина превысит все допустимые пределы. А на машинах с АКПП высокая величина холостого хода очень быстро приведёт к поломке коробки.

засоренные клапаны ЕГР

№2

Что делать если клапан не работает?

В любых руководствах по ремонту и техническому обслуживанию написано, что система EGR имеет ограниченный ресурс. В идеале необходима замена всех компонентов системы при пробеге 70-100 тысяч километров, однако это справедливо при достаточно качественном топливе. С Российским бензином/солярой я мог бы рекомендовать Вам замену всех компонентов при пробеге 50000 километров. Хотя в условиях кризиса для многих это нереально.
Что-же делать тем, кто не может позволить себе приобретение дорогостоящих компонентов, или не имеет возможность приобрести нужные запчасти. Совет один-своевременное обслуживание системы позволит продлить срок её службы.

Что в ней можно и нужно обслуживать?

Во-первых, сам клапан EGR. В нём нужно очистить седло и шток клапана для обеспечения плотного закрытия и свободы хода клапана. Для этого очень удобно использовать жидкость для очистки карбюратора в аэрозольной упаковке. Однако будьте внимательны, попадание жидкости на диафрагму может вызвать её разрушение, так как входящие в аэрозоль вещества разлагают резину.

Во-вторых, соленоид EGR (при его наличии). Как правило содержит маленький фильтр для защиты вакуумной системы от попадания в неё грязи. Именно этот фильтр необходимо очистить.

Ну вот и весь список элементов, нуждающихся в периодическом техническом обслуживании. Кстати именно такое обслуживание способно вернуть к жизни многие системы. Многие — но не все.

Можно ли отключить систему и нормализовать работу двигателя? Можно, вполне достаточно вырезать из тонкой жести прокладку под клапан EGR, не прорезая отверстия для прохода газов. Внимательно посмотрите на клапан, если шток выступает за посадочную плоскость, отверстие под ним сделайте обязательно. Вот и всё.

пример пластинки для глушения.

Но сразу хочется огорчить владельцев многих Фордов а так-же владельцев некоторых европейских марок-система контроля за работоспособностью EGR обязательно зажжёт MIL (система следящая за токсичностью выхлопа).Так что придётся мириться с горящей лампочкой на приборной панели либо отключать ее програмно по возможности, либо лампочку вынуть).

Плюсы заглушенного ЕГР:
Отсутствие бяки в коллекторе
Увеличивается немного динамика
Отсутствие необходимости менять клапана ЕГР
Можно реже менять масло

Минусы заглушенного клапана ЕГР
Быстрее выйдет из строя катализатор(если он у вас есть)
Может гореть чек( если программно отключение не прописано)
Вы засоряете планету!
Возможно увеличение расхода топлива(но не у всех)
В редких случаях может вызвать преждевременный износ клапанной группы.

Во-общем итог я думаю такой, если клапан работает, то и пусть работает, ну а если есть проблемы с ним, то, наверное, самым рациональным решением является его заглушить, хотя если Вы любите экологию, то тогда, конечно имеет смысл его оставить.

2. Особенности клапана EGR на дизельном Ford Mondeo М4

Немного теории.
EGR (Exhaust Gas Recirculation) — система рециркуляции выхлопных газов, предназначена для уменьшения содержания оксидов азота NOх в выхлопных отработавших газах (ВОГ) автомобиля.
Азот N начинает вступать в реакцию с кислородом О2 в камере сгорания автомобиля при температуре выше 1370 °С и при высоком давлении. Небольшое количество выхлопного газа (3…5%) из выпускного коллектора подается во впускной коллектор. Соотношение воздух/топливо для топливновоздушной смеси в этом случае не изменяется, но в камере сгорания оказывается меньше топлива и кислорода. Как следствие, горение происходит при меньших температурах и давлении. Это один из наиболее эффективных методов уменьшения содержания NOX в выхлопных газах без существенного изменения характеристик двигателя.
При движении автомобиля на большой скорости или при ускорении, когда двигатель должен работать на полной мощности, система EGR не используется, так как основным приоритетом в таких режимах является не понижение концентрации NOх в выхлопных газах, а максимальная мощность.

Симптомы неисправности EGR

Машина «тупит», не реагирует на педаль газа, глохнет.
Компьютер выдает ошибку «Неисправен двигатель». Возможно еще появление ошибки о неисправности КПП.
Появление чёрного выхлопа при резком нажатии на педаль газа (независимо от первоначальных оборотов), т.е. при ускорении на обгоне или при резком старте с места.

Глушение ERG
Глушить нужно исправный клапан.
Способ 1.
Правильнее всего глушить клапан EGR с обеих сторон. Сделать это можно лишь с полным снятием клапана. Самое сложное в этом случае открутить нижний болт крепления этого клапана.
Сам клапан можно найти, проследив по патрубку из нержавейки, который одним концом прикручен к впускному коллектору, а другим в аккурат к ЕГРу двумя болтиками на 10, к нему подходит жгут проводов. Сам ЕГР прикручен к двигателю тремя длинными болтами и одним снизу. Ещё два или три болта соединяют ЕГР со входом выхлопных газов.
Нужно вынуть клапан, почистить его, особенно, то место, где тарелка прилегает к корпусу. Сажа в нём сухая, и поэтому отчищается быстро кисточкой или зубной щёткой.
Затем вырезаются из металла (1-2 мм толщиной) заглушки на обе стороны, и собирается все в обратном порядке.

Способ 2.
Можно заглушить клапан только с одной стороны. Нужно открутить два болта на 10 между патрубком из нержавейки и клапаном, всунуть туда заглушку и закрутить обратно.
НО! В этом случае, клапан всё равно будет засоряться сажей и рано или поздно начнёт недозакрываться.