Клапан егр
Клапан EGR является основополагающим компонентом системы Exhaust Gas Recirculation (в переводе на русский означает «рециркуляция выхлопных газов»), созданной для защиты экологии. Он предназначен для регулирования количества отработанных газов из выпускного во впускной коллектор, которые впоследствии возвращаются обратно в цилиндры мотора для окончательного дожига. Как правило, он открыт при работе двигателя и приоткрыт — когда машина работает на холостом ходу.
Воздух вокруг нас - настоящий коктейль из нескольких газов. Кислород получает наибольшее внимание, но азот действительно опережает его по объему, и есть несколько других, окружающих атмосферу, которая поддерживает жизнь, как мы ее знаем. Поскольку двигатели полагаются на потребление атмосферного воздуха для процесса горения, этот химический состав и его характеристики должны учитываться при проектировании двигателя. Он управляет химической и термической неизбежностью использования двигателя и удерживает двигатель более плавным дольше.
Конструктивно клапан егр предполагает наличие двух составных элементов – электромагнитная катушка и обычный реостат, в центре которого расположен шкиф (при открытии и закрытии клапана егр он поворачивает сердечник датчика положения, то есть реостата).
Разобраться с неисправностью, которая возникает по причине неправильной или нестабильной работы системы «EGR» – дело достаточно трудное, особенно для начинающего мастера-авторемонтника. Это, наверное, происходит от того, что все привыкли, в основном, к так называемым «обычным» неисправностям: «двигатель троит», «двигатель не заводится», «двигатель «трясется»» и так далее. Неисправность же системы EGR не относится к «обычным» неисправностям (если их так можно назвать), потому что она маскируется или под тот же «миссинг», или «подсос нештатного воздуха», или под что-то вообще непонятное.
Температуры в камере сгорания могут нагреваться. Этот новый газ вместе с сожженным и несгоревшим топливом подается из камеры во время сгорания. Затем он проходит через выхлопную систему, через выхлопную трубу и в атмосферу. Со временем он создает депозиты в системе, которые могут вызвать блокировку и другие головные боли.
Это изменяет химический состав воздуха, поступающего в двигатель, и предотвращает деструктивное нагревание процесса горения. Сам клапан в основном имеет две настройки: открытые и закрытые. Обычно он должен оставаться закрытым при запуске двигателя на низких скоростях и на холостом ходу. Когда двигатель достигнет рабочей температуры и под нагрузкой, он должен открыть и пропустить воздух.
Например, двигатель запускается и первое время работает абсолютно нормально, но проходит минут 10-15 (а в каком-то случае - час или два часа работы) и начинаются какие-то странные, не вполне объяснимые перебои – двигатель то- ли «троит», то -ли «подкашливает», то- ли что-то еще. «На слух» определить такую неисправность достаточно сложно. Кроме того, не у каждого мастера и не в каждой мастерской есть специальные, рекомендованные заводом-изготовителем приборы для проверки этой системы.
Если клапан застрял в открытом состоянии, отработанный воздух будет поступать в приемник до того, как он понадобится двигателю, что приведет к грубому простоям, плохому ускорению и низкой производительности в целом. Дополнительный воздух даст вам обедненную смесь в камере и без надлежащих соотношений атмосферного кислорода, ход горения будет иметь меньшую мощность. Когда температура достигает точки безвременной детонации, вы можете столкнуться с ударом двигателя. Открытая или закрытая система должна заметить, что что-то встает и предупреждает вас, используя индикатор «Проверить двигатель» на тире.
Так что система EGR не «самое последнее звено», на которое надо бы обращать внимание.
Принцип работы системы основан на возвращении строго определенного количества отработавших газов обратно во впускной коллектор в строго определенное время. Далее, смешиваясь с воздухом и топливом выпускные газы поступают обратно в цилиндры двигателя вместе со свежей топливоздушной смесью. Это количество определяется блоком управления (ECU) по заложенной еще на заводе-изготовителе программе на основании показаний датчиков: Датчика температуры охлаждающей жидкости (THW); Датчика абсолютного давления (MAP-sensor) или датчика расходомер воздуха (MAF-sensor); Датчика положения дроссельной заслонки (TPS); Датчика температуры воздуха во впускном коллекторе (THA - не на всех моделях). Собственных датчиков системы EGR.
Большинство из этих симптомов могут намекнуть на разные проблемы, так что, прежде чем начинать смену деталей, получите профессиональный диагноз. Механик может сканировать коды неисправностей и проверять связанные компоненты, чтобы дать окончательное слово и следующие шаги.
Экономия топлива уменьшится, и вы заметите повышенный запах топлива. Громкие детонации могут быть услышаны, когда происходит второе зажигание, это может привести к серьезному повреждению двигателя. В обоих случаях может включаться индикатор проверки двигателя или неисправности.
Количество и назначение датчиков может быть различным в зависимости от модели автомобиля, года выпуска и страны предназначения, то есть для какой страны выпущен данный автомобиль.
Вышесказанное не является догмой, потому что возможны различные варианты исполнения системы «EGR». Если на одних машинах системой «EGR» управляет, например, компьютер на основании показаний датчика температуры охлаждающей жидкости, некоторых других датчиков или сенсоров, то на других вся система управляется одним электромагнитным клапаном и вакуумом впускного коллектора (это так называемая классическая система).
В заявлении Лукас сказал: Существующие месторождения углерода быстро перерабатывают клапан, вызывая преждевременный отказ. Большинство базовых автомобильных систем могут быть проверены с точностью до неисправного компонента в течение менее 20 минут независимо от кода. Вам понадобится сканирующий прибор, предпочтительно способный контролировать значения датчиков автомобиля, вакуумный насос и манометр.
Проводка автомобиля может быть протестирована обычным способом, и все вакуумные линии могут быть легко проверены на наличие трещин, утечек и правильной маршрутизации. Поэтому, если у вас есть диагностический прибор, подключите его и пропустите, если не прочитайте и мы тоже обойдемся!
Необходимо отметить, что система “EGR” работает не постоянно, а по специальной программе (если бы перепуск осуществлялся постоянно, то можете себе представить – какое соотношение воздуха и бензина поступало бы в цилиндры, не 14,7:1, а непонятно какое).
EGR - Exhaust Gas Recirculatiоn (Система рециркуляции отработавших газов)
Эта система предназначена для снижения образования оксидов азота, образуемых при работе двигателя. Образование этих веществ имеет место быть при очень высокой температуре. Для снижения температуры и, следовательно образования оксидов азота, небольшое количество выпускных газов возвращается обратно в двигатель.
Если вам нужна спецификация, используйте нашу ссылку «Получить помощь» или проверьте свое определение кода, так как мы ежедневно добавляем информацию о диагностике автомобильного кода. Обычно это будет чтение где-то между 6 и 1 вольт. Для тех из нас, у которых нет большого количества наличных денег, у которых нет автомобильного сканирующего инструмента, способного отслеживать значения датчика, вы также можете использовать вольтметр для измерения напряжения на выходной цепи датчика, идущей на компьютер автомобиля.
Определение вашего кода поможет вам определить конкретную проблему. Также покачивайте тест на прерывистую проблему. Если проверка проводки нормально, значит, у вас, вероятно, есть плохой датчик, замените и повторите проверку. Если он отсутствует, сначала убедитесь, что 2 шланга, идущие к датчику, не разорваны, не перекручены, не ограничены или не отсоединены. Датчик использует разность давлений между этими двумя шлангами для определения расхода выхлопных газов через трубу. По-прежнему существует вероятность того, что клапан может слегка приклеиваться или засориться, заставляя его просачиваться, но это, как правило, также может вызывать беспокойство, связанное с управляемостью, например, грубый холостой ход.
Система EGR не используется на холостых оборотах. (прогретый двигатель)
Система EGR не используется на холодном двигателе.
Система EGR не используется при полностью открытой заслонке.
EGR система находится под управлением Electronic Concеntrated Control System (ECCS) и использует данные датчика положения коленвала (датчика Холла), датчика температуры двигателя и датчика положения дроссельной заслонки. ECU переводит эти данные в управляющие сигналы на электроклапан EGR, который непосредственно управляет открытием EGR клапана. Во время запуска холодного двигателя, на холостом ходу, когда обороты меньше 900 об/мин и при повышенных оборотах свыше 3200 об/мин, электроклапан EGR включен и система не работает. В остальных случаях электроклапан выключен и EGR работает.
Если это сейчас в спецификации, то ваша проблема находится на стороне управления. Их можно быстро и легко проверить. Вы должны чувствовать легкий поток выхлопных газов через шланги. Используйте датчик давления и проверьте, чтобы на линии с работающим двигателем было не более 4 фунтов на квадратный дюйм. Если показания выше, подозревайте, что ограниченная система выхлопа вызывает чрезмерное давление.
Сторона двигателя системы также может быть забита углеродными отложениями, предотвращающими поток газов. Если клапан работает, вы должны заметить шум стука, когда он закрывается. Сделайте это несколько раз, чтобы проверить, что клапан работает правильно. Если это кажется, вы можете удалить его и проверить его. Если все здесь хорошо, тогда у вас есть ограничение в портах коллектора или в другой стороне двигателя.
Обстоятельства, при которых EGR клапан открыт:
-Температура охлаждающей жидкости 50 по Цельсию и выше.
-Педаль газа наполовину нажата.
-Давление выхлопных газов достаточно для закрытия EGR клапана.
Все параметры двигателя (зажигание, инжекторы) в норме
1. Провалы в ускорении при плавном наборе скорости, или небольшой провал при переходе с первой на вторую передачу. Слишком большой поток через систему EGR
2. Если присутствует рывок при плавном нажатии педали акселератора и нет резкого ускорения при «тапке в пол» то скорее всего слишком малый поток в системе EGR
Есть несколько способов сделать это. Также убедитесь, что вентиляционное отверстие не вставлено, часто имеется колпачок, который можно снять, что позволяет проверить вентиляционное отверстие и его пенный фильтр. Следите за калибровочным телом во время теста. Вот как компьютер проверяет работу этого датчика.
Двигатель работает, поэтому будьте осторожны и используйте надлежащий уход! В это время там не должно быть вакуума. Всегда помните, чтобы очистить любые коды, которые вы могли установить во время тестирования. Бросьте нам линию и поделитесь своим опытом! Здесь вы найдете полезные знания и важные советы по системам рециркуляции выхлопных газов в транспортных средствах.
Возможные причины чересчур большого потока через систему EGR
1. Ослабла калибровочная пружина клапана EGR. Замена клапана.
2. Поврежденный каталитический конвертор (забит продуктами горения) или выхлопная система. (Проверить выхлопную систему)
3. Холостые обороты слишком высокие. Настройка холостых оборотов.
4. EGR клапан неподходящего типа. Поставить клапан рекомендованного типа
Он подвергается очень высоким нагрузкам. Это может привести к проблемам, особенно для автомобилей с большим пробегом. На этой странице вы найдете не только интересную информацию об общих вариантах системы и их функциях. Информация, представленная на этом веб-сайте, должна использоваться только обученным персоналом.
Все более строгие законы сделали необходимым дальнейшее сокращение выбросов выхлопных газов. Это касается как дизельных, так и бензиновых двигателей. Рециркуляция отработавших газов снижает выбросы оксидов азота. В бензиновых двигателях экономия топлива также уменьшается в диапазоне частичной нагрузки.
Возможные причины слишком маленького потока в системе EGR
1. Неисправный клапан EGR.
2. Обратное давление слишком высоко. Пробой выхлопной системы, неправильная ликвидация катализатора.
3. Засорена управляющая трубка клапана EGR. продуть трубку.
4. Холостые обороты слишком низкие. (Настроить обороты согласно спецификации).
Виды клапанов EGR
При высоких температурах горения в камере сгорания двигателя образуются оксиды азота. Возвращая часть выхлопного газа на свежий всасываемый воздух, температура горения в камере сгорания снижается. Из-за более низкой температуры горения образование оксидов азота уменьшается. Уровень рециркуляции выхлопных газов в дизельных и бензиновых двигателях приведен в следующей таблице.
Почему мощность в неисправном EGR снижается?
Здесь следует различать два типа рециркуляции выхлопных газов: «внутренняя» и «внешняя» рециркуляция отработавших газов. Во внутренней рециркуляции выхлопных газов смесь между отработанным газом и свежей смесью происходит в камере сгорания. Это достигается на всех четырехтактных двигателях через перекрытие системы клапанов впускных и выпускных клапанов. Из-за конструкции скорость рециркуляции отработавших газов очень низкая и на нее можно влиять только в ограниченной степени. Только с тех пор, как разработка регулируемого клапана может влиять на нагрузку и зависящее от скорости влияние на коэффициент возврата.
Проверка работоспособности Ниссане
1. Поместите палец под EGR клапан и нажмите снизу на диафрагму. Она должна перемещаться из открытого состояния в закрытое легко и без заеданий. В противном случае клапан нуждается в замене.
2. Запустите двигатель и дайте ему прогреться. Снова нажмите на диафрагму EGR клапана. Во время открывания клапана двигатель должен уменьшить обороты, должен появиться провал или двигатель заглохнет из-за обеднения смеси. Если этого не произошло, засорена трубка продуктами горения.
Первые системы контролировались тарельчатым клапаном, который открывается или закрывается вакуумной коробкой. Давление впускного коллектора использовалось в качестве контрольной переменной для вакуумного блока. Таким образом, положение тарельчатого клапана в рабочем состоянии двигателя зависело.
Для того чтобы иметь большее влияние на скорость рециркуляции отработавших газов, были установлены пневматические невозвратные и предохранительные клапаны и клапаны замедления. Некоторые системы также рассматривают противодавление выхлопных газов как управляющее давление для вакуумного блока. В некоторых рабочих состояниях рециркуляция отработавших газов полностью отключается. Это стало возможным благодаря установке электрических переключающих клапанов в линии управления. Несмотря на то, что эти возможности воздействия на систему всегда зависели от состояния нагрузки двигателя и соответствующего вакуума впускного коллектора для управления вакуумным блоком.
3. Если установлен BPT клапан и TVV клапан, отсоедините от них вакуумную магистраль и соедините напрямую EGR клапан. Дайте двигателю прогреться до рабочей температуры и попросите помощника слегка нажать на педаль газа и удерживать обороты двигателя в пределах 2000 - 2500 об/мин. Снимите трубку с вакуумным управляющим сигналом с клапана EGR и проверьте как диафрагма клапана плавно закрывается в соответствии с увеличением оборотов двигателя. Установите трубку с вакуумным сигналом обратно на клапан. Убедитесь, что диафрагма плавно поднялась в соответсвии с уменьшением оборотов двигателя.
Для соответствия требованиям современных двигателей и независимости от вакуума впускного коллектора были разработаны электрические приводы для клапанов рециркуляции отработавших газов. В то же время были интегрированы датчики, с которыми распознается положение клапана. Эти разработки позволяют точно управлять с коротким временем позиционирования. В качестве электропривода сегодня также используются шаговые двигатели, подъемные и вращающиеся магниты и двигатели постоянного тока. Кроме того, фактический регулирующий клапан со временем изменился.
4. Если диафрагма не перемещается, убедитесь, что вакуум достигает EGR клапана: на работающем двигателе при 2000 - 2500 об/мин. снимите трубку с вакуумным управляющим сигналом с клапана EGR и заткните ее конец пальцем. Если почувствуете разрежение воздуха, замените EGR клапан. Если в трубке нет разрежения, внимательно осмотрите всю вакуумную магистраль на предмет трещин, разрывов и закупорок. Также при наличии TVV клапан и клапана задержки проверьте их работоспособность.
Основные неисправности системы EGR
Сегодня также используются игольчатые и тарельчатые клапаны разных размеров и размеров, вращающиеся лопасти и клапаны. Он устанавливает соединение между выхлопной трубой и впускным трактом. Это позволяет точно определить количество рециркулированного отработанного газа в каждом состоянии нагрузки.
Они регулируют отрицательное давление до соответствующего состояния нагрузки двигателя, чтобы поддерживать точно определенный коэффициент возврата. Они управляются механически или электрически. Они выполняют аналогичную задачу как датчики давления, но зависят от рабочей температуры. Датчики давления и термоклапаны также могут комбинироваться.
При высокой температуре в камере сгорания, азот, находящийся в воздухе, начинает вступать в химическую реакцию с кислородом, образуя токсичные соединения оксиды азота. Для снижения содержания окиси азота в выхлопных газах начиная с 1972 года на автомобилях стала использоваться система рециркуляции отработавших газов (EGR exhaust gas recirculation) .
Возникающие ошибки и причины
Масляный туман и сажа от выхлопных газов клапана и поперечное сечение отверстия клапана со временем уменьшаются, вплоть до полного закрытия. В результате количество рециркулируемого выхлопного газа постоянно уменьшается, что отражается на поведении отработавших газов. Высокая тепловая нагрузка по-прежнему способствует этому процессу. Кроме того, система вакуумного шланга часто является причиной ошибок.
Существует несколько способов проверки системы рециркуляции выхлопных газов. Они зависят от того, является ли система самодиагностируемой или нет. Системы, которые не могут быть самодиагностированы, могут быть испытаны с помощью мультиметра, ручного вакуумного насоса и цифрового термометра.
Так как окись азота возникает при слишком высокой температуре в камере сгорания то, ее необходимо снизить. Снизить температуру решили путем использования отработавших выхлопных газов, подавая их во впускной коллектор, а затем в камеру сгорания вместе с топливной смесью. Содержание отработавших газов в заряде топливной смеси, слегка ухудшает процесс горения, тем самым предотвращая пиковые температуры. Для предотвращения появления окиси азота требуется не большое количество отработавших газов, поэтому состав топливовоздушной смеси остался практически неизменным. Что бы сделать выхлоп менее токсичным пришлось пожертвовать небольшой потерей мощности двигателя, но эта потеря так же,не существенна.
Впервые рециркуляция отработавших газов была применена на автомобилях Chrysler в 1972 году. Первый опыт применения данной системы оказался неудачным из-за не совершенства конструкции и не получил дальнейшего развития. В данной системе через впускную трубу находящуюся ниже карбюратора подводились выхлопные газы, поступающие в топливовоздушную смесь через калиброванное отверстие. Не совершенство данной конструкции проявлялось в том, что выхлопные газы поступали в цилиндры на всех режимах работы двигателя, тем самым замедляя прогрев холодного двигателя, к постоянной потере мощности при нагрузке, когда она так необходима и к неустойчивой работе на холостых оборотах.
В том же 1972 году только теперь уже на автомобиле Buick была применена другая пневмомеханическая система рециркуляции отработавших газов. Данная система по сравнению с первой оказалась более удачной, применение данной системы можно встретить на некоторых автомобилях и по сей день.
В системе используется пневматический клапан EGR, располагается он между выпускным и впускным коллектором за дроссельной заслонкой. Клапан устроен следующим образом:
В спокойном состоянии клапан под действием пружины находится в закрытом состоянии. Когда в камере появляется вакуумное разряжение, то диафрагма устремляется вверх, преодолевая усилие пружины и тем самым открывая клапан. Когда разряжение в камере уменьшается, то под действием пружины клапан вновь возвращается в закрытое положение. Таким образом, положение клапана зависит от степени разряжения в вакуумной полости.
Рис 1 - Клапан EGR с пневматическим управлением.
1- Пружина. 2 – Вакуумная камера. 3 – Вакуумный шланг. 4 – Диафрагма. 5 – Клапан. 6 – Выход (к впускному коллектору). 7 – Вход (от выпускного коллектора).
Теперь рассмотрим подробнее работу клапана EGR на разных режимах двигателя. Мы уже узнали, что клапан EGR находится между выпускным и впускным коллектором после дроссельной заслонки. Вакуумная камера клапана соединена с впускным коллектором перед дроссельной заслонкой.
Рис 2 – Подключение клапана EGR.
1 – Дроссельная заслонка. 2 – Вакуумная трубка. 3 – Вакуумная камера. 4 – Клапан. 5 – Вход от выпускного коллектора.
На холостом ходу, дроссельная заслонка закрыта и перед ней практически отсутствует разряжение. Получается что на холостом ходу, когда появление оксидов азота в выхлопных газах не существенное клапан EGR у нас не в работе, тем самым у нас стабильные холостые обороты.
При средних нагрузках на двигатель, дроссельная заслонка у нас находится в приоткрытом состоянии. В таком положении за дроссельной заслонкой образуется разряжение, которое воздействует на диафрагму и открывает клапан. Таким образом, в режиме средних нагрузок, когда у нас возникает основная масса окиси азота, клапан EGR находится в рабочем состоянии.
В режиме полной нагрузки дроссельная заслонка находится в открытом положении, вследствие этого разряжение снижается, и клапан у нас закрывается, дав возможность двигателю выдать максимальную мощность.
В результате клапан данной системы рециркуляции отработавших газов работает как положено в момент средних нагрузок на двигатель, но остался один минус. Работа клапана EGR стартует сразу после того как мы завели двигатель, даже когда он еще не прогрет, тем самым увеличивая время прогрева и ухудшая работу холодного двигателя. Решением данной проблемы стало использование дополнительного термоклапана установленного в разрез вакуумной трубки. Этот клапан может устанавливаться на радиаторе или на трубке охлаждения.
Рис 3 - Термоклапан.
1 - Запирающий клапан. 2 - Патрубок к впускному коллектору. 3 - Клапан открыт. 4 - Патрубок к клапану EGR. 5 - Термочувствительный элемент. 6 - Охлаждающая жидкость.
Суть термоклапана заключается в том, что пока двигатель холодный вакуумный канал у нас перекрыт, и клапан EGR находится в закрытом состоянии. При прогреве двигателя шток термоклапана перемещается вверх, открывая вакуумный канал и вводя в работу клапан EGR.
Таким образом, получается, что при использовании в системе термоклапана у нас исключается работа клапана EGR на холодном двигателе.
Пневматические системы рециркуляции отработавших газов работают достаточно надежно, но их точность в зависимости от нагрузки оставляет желать лучшего, поэтому на смену данной системы пришли системы EGR с электронным управлением.
Рис 4 – Система рециркуляции отработавших газов с электронным управлением.
1 – Поступление свежего воздуха. 2 – Дроссельная заслонка. 3 – Отвод выхлопных газов из выпускного коллектора. 4 – Блок управления двигателем. 5 – Клапан EGR. 6 – Выпускной коллектор.
В системе рециркуляции отработавших газов с электронным управлением всем процессом управляет электронный блок управления двигателя, который на основании сигналов с датчика температуры двигателя, положения дроссельной заслонки, датчика давления во впускном коллекторе и т.д.(на разных системах используются сигналы с разных датчиков), управляет клапаном EGR, подбирая необходимое пропускное сечение клапана необходимое при данном режиме нагрузки.
В данной статье рассмотрено основное классическое устройство и работа клапана рециркуляции отработавших газов. На разных автомобилях могут использоваться различные модифицированные системы EGR, но во всех заложен общий принцип работы.