Клапан егр для чего: Рециркуляция отработавших газов. Что такое EGR? Автомобильный портал 5 Колесо

зачем нужен, где находится и за что отвечает, как он выглядит и работает, как разобрать, почистить и заглушить систему

Алексей Федоров

считает, что EGR лучше восстановить

Профиль автора

Систему рециркуляции выхлопных газов — EGR — применяют в бензиновых и дизельных двигателях, чтобы снизить токсичность выхлопных газов.

Обычно автолюбители узнают о ней, когда в мастерской говорят, что она сломалась. Нередко говорят, что проще и выгоднее ее удалить.

В узконаправленных сервисах, которые занимаются выхлопными системами и зарабатывают на удалении катализаторов и сажевых фильтров, такое решение будут всячески поддерживать. Мы же в этой статье будем разбираться, какая от этой системы польза и что будет с двигателем, который вдруг стал работать без нее. А в конце ответим на вопрос: глушить систему EGR или все-таки восстанавливать.

Как работает EGR

В режимах частичных нагрузок и на холостом ходу блок управления обедняет топливную смесь. Подача топлива снижается, воздуха в цилиндрах становится больше — в 1,4—1,7 раза больше, чем необходимо для работы. Все это, чтобы сэкономить топливо и снизить количество вредных выбросов.

Дизельные двигатели работают с избыточным воздухом почти всегда. Исключение — режим полной нагрузки, когда педаль газа выжимают полностью и валит черный дым. При частичных нагрузках избыток может быть десятикратным.

Смесь обедненная, но воспламеняется, двигатель работает ровно, но есть проблема: в камере сгорания слишком много кислорода. При высокой температуре несгоревший кислород вступает в реакцию с азотом воздуха. В процессе образуются оксиды азота — очень токсичные соединения. Исправная система EGR отправляет часть отработавших газов обратно во впуск. Максимальная температура горения смеси падает, воздуха в цилиндрах меньше, а значит, падает и количество вредных выбросов.

/guide/grm-basic/

Газораспределительный механизм: что это и как работает

Системой EGR управляет блок управления двигателем: специальный клапан дозирует количество отработавших газов, которые должны отправиться в цилиндры.

Где искать клапан

Клапан EGR всегда размещают между впускным и выпускным трактом двигателя. Его могут установить рядом с дроссельной заслонкой на впуске, а могут наоборот — на радиаторе отработавших газов вблизи выпускного коллектора. Так или иначе перед ним или после него будет металлическая трубка, которая соединяет его с впускным или выпускным коллектором.

Фольксваген Амарок, двигатель 2.0 TDI. Клапан EGR в этом случае на впускном коллекторе под кучей трубок, сразу после дроссельной заслонки

Какими бывают клапаны EGR и как они устроены

В современных автомобилях можно встретить три разных типа клапана:

1. Пневматический, уже устаревший. Управляется разрежением воздуха во впускном коллекторе. Можно встретить на Шевроле Ланосе и Тойоте Карине E.
2. Пневмоэлектрический. Схож по конструкции с пневматическим, но вакуум в нем подводится через клапан. Клапан EGR в этом случае включает и выключает блок управления двигателем. Такие ставили на Фольксваген Транспортер T5 и Форд Транзит.
3. Электрический. Клапан отработавших газов приводит моторедуктор или соленоид, вакуум уже ни при чем. Степень открытия клапана полностью контролирует блок управления двигателя. Такой на Ниссане Икстрейле T31, Фольксвагене Амароке и Тигуане.

В зависимости от конструкции клапан может быть отдельным узлом, внешне похожим на дроссельную заслонку, а может быть отдельным клапаном, который внешне напоминает регулятор холостого хода.

/guide/throttle/

Дроссельная заслонка: зачем нужна и как ломается

Основные неисправности

EGR работает с выхлопными газами — и это главная проблема. Сажа образует обильные отложения не только в клапане, но и на всем впускном тракте, вплоть до каналов ГБЦ. Подача воздуха в цилиндры затрудняется, двигатель из-за этого может работать нестабильно или вовсе заглохнуть.

Со временем канал клапана забивается настолько, что усилия на штоке становится недостаточно, чтобы его переместить: клапан заклинивает, причем чаще всего не в закрытом положении. Из-за этого выхлопные газы поступают во впускной коллектор постоянно: двигатель работает нестабильно и теряет мощность. Если клапан пневмоэлектрический или электрический, блок управления фиксирует неисправность, и на приборной панели загорается «Чек энджин».

Чтобы таких проблем не было, стоит регулярно чистить клапан ради профилактики. К сожалению, до него не всегда просто добраться. Иногда есть смысл отъездить 150—200 тысяч километров, дождаться, когда он перестанет работать, и поменять его.

8 проблем с автомобилем, который регулярно ездит на короткие расстояния

В качестве примера продолжим говорить про клапан на Фольксвагене Амароке с двигателем 2.0 TDI. Сам клапан у дилера стоит 28 000 Р, работы по его замене — 10 000—13 000 Р. За 200 000 км на профилактику придется потратить не меньше 70 000 Р, тогда как замена под ключ обойдется в 38 000—41 000 Р. В сторонних сервисах можно серьезно сэкономить. Оригинальный клапан можно заменить на что-нибудь аналогичное, но качественное. Работы также будут существенно дешевле.

Первый владелец машины обычно не знает ни о каком клапане, поэтому не обслуживает его — даже если до EGR несложно добраться. Получается, что это проблемы бедолаги, который будет владеть машиной на пробеге 150—200 тысяч км.

Неисправный клапан EGR Фольксвагена Амарока с двигателем 2.0 TDI

И на клапане, и на штоке привода слишком много сажи

Неисправный клапан EGR Фольксвагена Амарока с двигателем 2.0 TDI И на клапане, и на штоке привода слишком много сажи

Вот как проверяют пневматический и пневмоэлектрический EGR:

1. Запускают двигатель. Он должен работать на холостых оборотах.
2. С клапана снимают вакуумный шланг, вместо него подключают вакуумный насос и создают разрежение. Если такого под рукой нет, можно использовать резиновый шланг и собственные легкие: достаточно попробовать втянуть из него воздух.
3. Если клапан исправен, двигатель начнет задыхаться. Если неисправен — все будет работать как обычно.

Электрический клапан не зависит от вакуума, поэтому никакого вакуумного шланга на нем нет. Любая неисправность пропишется в блоке управления двигателем, поэтому узнать о ней можно с помощью диагностического оборудования.

/bad-old-focus/

Как мы купили 15-летний Форд Фокус и постоянно его ремонтируем

Чем плох клапан EGR, как его отключают и какие у этого последствия

Есть автовладельцы, которые удаляют клапан EGR, даже если он исправен. Потому что если смотреть на EGR с точки зрения здоровья двигателя — это сущее зло. Именно EGR загрязняет коллектор выхлопными газами и сажей, которая попадает и в цилиндры и повышает износ цилиндро-поршневой группы.

Проще всего избавиться от пневматического EGR: достаточно отключить и заглушить вакуумный шланг привода клапана. Фактически для двигателя клапан EGR будет всегда закрыт. Если не экономить, можно убрать всю систему, но вместо клапана и патрубков придется устанавливать заглушки, которые изготавливают индивидуально под каждый двигатель. Само собой, в оригинале таких запчастей не будет. Стоимость набора таких заглушек может достигать 5000—7000 Р. Их проще всего найти на маркетплейсах.

Чтобы удалить пневмоэлектрический или электрический EGR, механического вмешательства будет недостаточно. Нужно корректировать прошивку, иначе блок управления будет выдавать ошибку, а ДВС будет работать в аварийном режиме с пониженной мощностью. В случае с несложными в плане электроники машинами работа с прошивкой обычно стоит 3000—5000 Р. Но если речь идет о каком-нибудь БМВ или Вольво — могут попросить и 30 000 Р.

/kapremont-dvs-honda/

Как я делал капитальный ремонт двигателя Хонды Аккорд 2007 года

Заглушка повторяет форму отверстия, которое необходимо заглушить. Источник: ozon.ru

Допустим, систему EGR удалили механически и программно. Кажется, что теперь все в порядке, но нет. Вот что важно иметь в виду:

1. В конструкцию ДВС и прошивку вмешались, а значит, можно забыть про гарантию.
2. Прошивка может повлиять не только на гарантию. Официально такие не делают, фактически это чип-тюнинг, который владелец автомобиля делает на свой страх и риск. Неизвестно, кто эту прошивку разработал и что он в ней скорректировал. Никто наверняка не скажет, что будет с расходом топлива и ресурсом ДВС.
3. Вредных выбросов стало больше. В России за это не штрафуют — полно сервисов, которые вместе с EGR с удовольствием удалят сажевый фильтр и зальют прошивку Евро-2. Машина может поехать бодрее, но от нее будет резко пахнуть выхлопными газами. Особенно в гараже или закрытом паркинге.

Что в итоге

Более-менее современные двигатели и системы EGR не доставляют хлопот владельцам. В некоторых моторах есть фазорегуляторы и EGR нет с завода. Фазы газораспределения настроены так, что рециркуляция отработавших газов происходит через впускные и выпускные клапаны. Есть более современные системы EGR: отработавшие газы забираются после сажевого фильтра, в двигатель попадает гораздо меньше загрязнений.

6 способов сломать двигатель автомобиля

Если вам не плевать не экологию, то лучше оставить мотор в покое и не мешать машине работать так, как положено по заводу. Если же все-таки возникнут проблемы с клапаном EGR, не стоит его глушить и отшивать. Как минимум стоит посчитать, сколько будет стоить новый клапан и его замена, а потом сопоставить расходы на то, чтобы его удалить.

EGR клапаны в системах рециркуляции отработанных газов

Рециркуляция отработанных газов (EGR) является одним из основных компонентов систем снижения токсичности выбросов автомобиля.

Ниже рассмотрены принципы работы систем с механическими и электронными EGR клапанами на примере автомобилей корпорации GM.

При температуре сгорания топлива выше 1371 °C (2500°F), азот (который составляет 80% атмосферы), в смеси с кислородом образует оксиды азота (NOx) — опасного загрязнителя воздуха.

В цилиндрах работающего двигателя, при определенных условиях, возникает температура сгорания много больше обычного уровня, при этом выбросы NOx резко увеличиваются.

В связи с этим была разработана система рециркуляции отработанных газов (EGR) — система, уменьшающая выбросы NOx.

Главный элемент системы — клапан EGR, установленный на впускном коллекторе. Когда воздушно-топливный коэффициент высок (бедная смесь), температура сгорания так же высока, производится больше NOx. Чтобы понизить воздушно-топливный коэффициент, клапан EGR вводит дозированное количество выхлопного газа во впускной коллектор, изменяя долю поступающего кислорода в воздушно-топливной смеси цилиндров. Эта система меняет режим сгорания топлива при высоких температурах и уменьшает образование NOx.

Выделение NOx во время ускорения или высоких оборотов двигателя применимо исключительно к бензиновому двигателю. При тех же условиях, необходимость в системе EGR в дизельных двигателях отпадает или очень мала.

В Калифорнии более строгий стандарт для NOx чем в остальной части США. Поэтому, у некоторых двигателей, продаваемых в Калифорнии, были системы EGR, отличающиеся от проданных в других государствах.

На холодном двигателе рециркуляция отработанных газов может вызвать проблемы управляемости двигателя. Различные модели автомобилей используют различные методы для того, чтобы активизировать систему EGR, по мере нагрева двигателя.

 

Рис. 1 Система рециркуляции отработанных газов (EGR)

Разновидности EGR клапанов

Двигатели, имеющие различные рабочие характеристики, обуславливают использование двух классификаций клапанов EGR: механического и электронного.

В настоящее время существуют пять типов механических клапанов EGR и три типа электронных клапанов EGR.

Идентификация механических клапанов EGR

Механические клапаны EGR, перечисленные здесь, отпечатаны с идентификационным номером наверху клапана.

Установленный непосредственно на блок дроссельных заслонок клапан EGR (Port EGR Valve)

EGR клапан с положительным противодавлением (Positive Backpressure EGR Valve)

EGR клапан с отрицательным противодавлением (Negative Backpressure EGR Valve)

На заметку:

С 1984г. у клапанов EGR есть метка: «N» (отрицательный) или «P» (положительный), отпечатанная на крышке клапанного механизма.

До 1984г. клапаны могут быть идентифицированы по конструкции пластины диафрагмы.

Идентификация электронных клапанов EGR

У электронных клапанов EGR идентификационный номер сделан гравировкой лазером.

Интегрированный электронный клапан EGR (Integrated Electronic EGR (IEEGR)) — идентификационный номер на клапане IEEGR расположен на верхней части неразборного черного пластмассового покрытия.

Дискретный клапан EGR (Digital EGR Valve) — идентификационный номер на дискретном клапане EGR расположен внизу кожуха обмотки соленоида.

КЛАПАНЫ EGR — МЕХАНИЧЕСКИЕ

Port EGR Valve

Установленный на блок дроссельных заслонок клапан EGR (Port EGR Valve), вакуумная диафрагма в Port EGR Valve (Рис. 2) связана с вакуумным патрубком, расположенным в карбюраторе, TBI, или корпусе дросселя MPFI. Калиброванные вакуумные отверстия передают вакуумный сигнал, в зависимости от разряжения впускного коллектора, исключая режим х/хода, к мембране клапана EGR.

 

 

Рис. 2 Port EGR Valve

При открытии дроссельных заслонок, вакуум поступает через отверстие к вакуумной диафрагме в клапане EGR, через соединительный шланг. Когда вакуумный сигнал достигает определенного уровня, диафрагма перемещается вверх против калиброванного усилия пружины, перемещая с собой плунжер. Плунжер с клапаном открывает отверстие, позволяя выхлопному газу поступать из выпускного коллектора во впускной коллектор и в цилиндры двигателя.

Во время х/хода, когда вакуумное отверстие закрыто, или в других случаях, когда вакуум впускного коллектора очень низок, например, в случае широко открытой дроссельной заслонке, разряжение недостаточно, чтобы управлять диафрагмой EGR, плунжер остается на месте, и выхлопной газ не поступает во впускной коллектор.

Рециркуляция газа происходит во время периодов нормального вакуума впускного коллектора, когда дроссель находится не в режиме х/хода.

На более поздних конструкциях двигателей вакуумными сигналами управляет электронный вакуумный клапан-регулятор (Electronic Vacuum Regulator Valve (EVRV)), с помощью соленоида с широтно-импульсной модуляцией. ECM управляет EVRV, используя информацию от следующих датчиков:

Датчик температуры двигателя (CTS).

Датчик положения дросселя (TPS).

Датчик разряжения впускного коллектора (MAP).

Датчик частоты вращения двигателя (CKP).

ECM управляет соленоидом по принципу широтно-импульсной модуляции (PWM). ECM включает соленоид с большой частотой, изменяя поток выпускных газов.

Клапан EGR с положительным противодавлением (Positive Backpressure EGR Valve)

Positive Backpressure EGR Valve, разработанный в 1977г., использует и вакуум двигателя и давление выхлопных газов, чтобы управлять количеством потока рециркуляции. Это обеспечивает улучшенную рециркуляцию во время сильных нагрузок на двигатель.

Управляющий клапан, расположенный в системе EGR, действует как вакуум/давление регулятор (Рис. 3).

Этот клапан управляет количеством вакуума в отсеке диафрагмы. Когда регулирующий клапан получает достаточный сигнал давления выхлопа через полый вал, сила давления преодолевает легкую пружину, закрывая отверстие под мембраной.

В этом случае к диафрагме поступает максимальное вакуумное усилие.

Металлический отражатель препятствует тому, чтобы горячие выхлопные газы нагревали диафрагму.

 

Рис. 3 Positive Backpressure EGR Valve

Если уровень вакуума будет снижаться в отсеке диафрагмы, например, в режиме х/хода или в режиме широко открытой дроссельной заслонки, то клапан EGR не будет открываться. Если давление в выпускном коллекторе будет небольшим, то регулирующий клапан останется открытым, и клапан EGR также не будет открываться. Однако, если будет достаточный вакуум в отсеке диафрагмы и достаточно большое давление в выхлопе, чтобы закрыть регулирующий клапан, то диафрагма поднимает плунжер с конусом, обеспечивая рециркуляцию выпускных газов.

Как только происходит перемещение плунжера, противодавление выхлопа уменьшается в полом вале, позволяя пружину вновь открыть регулирующий клапан. Вакуум в отсеке диафрагмы исчезает, и клапан плунжера начинает закрываться. Давление в полом вале увеличивается и регулирующий клапан снова закрывается, начиная цикл снова.

Этот цикл происходит приблизительно тридцать раз в секунду во время обычной работы двигателя. Если вакуум впускного коллектора очень низок (широко открытая дроссельная заслонка), или дроссельная заслонка почти закрыта (режим х/хода), Positive Backpressure EGR Valve отрегулирует количество рециркуляции отработанных газов пропорционально нагрузке на двигатель.

Если вакуум достаточен, чтобы управлять клапаном EGR, циклы режима рециркуляции замедляются с увеличением давления выхлопных газов, и учащаются с уменьшением давления выхлопа.

На более поздних двигателях управление EGR системой осуществляется с помощью ECM. Используется управляющий соленоид в вакуумной линии.

ECM активизирует соленоид EGR, когда двигатель холодный, или когда возникают другие специфические режимы работы двигателя.

Клапан EGR с отрицательным противодавлением (Negative Backpressure EGR Valve)

Negative Backpressure EGR Valve, разработанный в 1979г., подобен Positive Backpressure EGR Valve за исключением того, что пружина клапана-регулятора ниже, а не выше клапана-регулятора и клапан-регулятор — нормально-закрытый (Рис. 4).

Регулирующий клапан открывается, преодолевая силу пружины отрицательным противодавлением (небольшой вакуум в полом вале). Эта конструкция улучшает систему рециркуляции отработанных газов при условиях низкого давления выхлопных газов.

 

Рис. 4 Negative Backpressure EGR Valve

Если уровень вакуума будет недостаточен в отсеке диафрагмы, например, в режиме х/хода или в режиме широко открытой дроссельной заслонки, то клапан EGR не будет открываться. Однако, если есть достаточно вакуума в отсеке, поднимается плунжер, открывая клапан EGR.

Поскольку разряжение в камере плунжера уменьшается в зависимости от уменьшения вакуума впускного коллектора, то формируется небольшой уровень вакуума (отрицательное противодавление). Этот вакуум открывает регулирующий клапан, заполняя воздухом отсек диафрагмы, заставляя плунжер упасть. Затем вакуум в плунжере уменьшается (увеличивается давление выхлопа), большая пружина закрывает клапан-регулятор и цикл повторяется снова. Этот процесс происходит приблизительно тридцать раз в секунду при обычной работе двигателя.

При достаточном разряжении во впускном коллекторе, чтобы управлять клапаном EGR, частота циклов открытия клапана EGR увеличивается, когда давление выпускного коллектора высоко, и уменьшаются, когда давление в выпускном коллекторе падает. На более поздних двигателях потоком EGR управляет вакуумный соленоид, который активизируется ECM с помощью широтно-импульсной модуляции (PWM).

ECM использует информацию от следующих датчиков, чтобы управлять соленоидом EGR:

Датчик температуры двигателя (CTS).

Датчик разряжения впускного коллектора (MAP) или датчик воздушного потока (MAF).

Датчик положения дросселя (TPS).

 

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ EGR В ЭЛЕКТРОННОЙ СИСТЕМЕ ВПРЫСКА ТОПЛИВА (EFI)

На автомобилях с топливной системой EFI управление EGR осуществляет компьютер двигателя (ECU).

Когда двигатель достигает определенной температуры, ECU посылает сигнал в электрический клапан, который обеспечивает вакуумом клапан EGR.

ЭЛЕКТРОННЫЕ КЛАПАНЫ EGR

Интегрированный Электронный EGR клапан (Integrated Electronic EGR Valve (IEEGR))

В 1987 был введен в эксплуатацию принципиально новый клапан EGR, которым управляла электроника.

 Интегрированный Электронный EGR клапан (IEEGR) работает как клапан с дистанционным вакуумным регулятором, за исключением того, что регулятор и датчик положения плунжера (pintle position sensor) собраны в неразборном узле (Рис. 5). Регулятор и датчик положения не обслуживаемы и не ремонтируются.

ECM управляет вакуумным регулятором с помощью пульсирующего тока. Этот пульсирующий ток определяет поток рециркуляции газов. Из входных сигналов используются сигнал от датчика разряжения впускного коллектора (MAP) или датчика-расходомера входного воздуха (MAF), датчика температуры хладагента (CTS), и датчика оборотов двигателя (CKP).

 Клапан IEEGR принимает сигнал в виде пульсирующего тока с широтно-импульсной модуляцией (PWM) от ECM, через внутренний регулятор напряжения преобразовывает его в определенный уровень напряжения, с помощью которого управляет вакуумным соленоидом.

Когда клапан вакуумного соленоида открыт, вакуумная линия соединена с атмосферой. Когда клапан закрыт, вакуум создает разряжение в отсеке диафрагмы, заставляя диафрагму подняться и открыть клапан на плунжера, образуется поток рециркуляции выхлопных газов.

Рис. 5 Integrated Electronic EGR Valve (IEEGR))

Датчик положения плунжера (pintle position sensor), расположенный выше узла диафрагмы, используется для определения положения диафрагмы и клапана на плунжере во время работы EGR.

Если датчик положения плунжера не фиксирует движения узла диафрагмы, то ECM установит код неисправности.

IEEGR легко идентифицируется по своей неразборной черной пластмассовой верхней крышкой. Фильтр IEEGR может быть обслужен или заменен отдельно от клапана IEEGR.

Дискретный 3-х соленоидный клапан EGR (Tri-Solenoid Digital EGR Valve)

3-х соленоидный клапан EGR начали использовать в 1988 году. Дискретный клапан EGR (Рис. 6) работает по принципу сочетания отверстий (различных размеров) для управления величиной потока рециркуляции выхлопных газов в двигателе.

 Это достигается двумя или тремя индивидуально приводимыми в действие соленоидами с арматурой, состоящей из сердечника и плунжера с клапаном, который перекрывает или разрешает поток выхлопных газов через отверстие определенного сечения. Этот принцип работы EGR клапана обеспечивает большую точность потока рециркуляции, т.к. поток зависит только от набора сечений проходных отверстий и не зависит от точности положения плунжера с клапаном относительно седла клапана.

Улучшенное уплотнение отверстия в закрытом состоянии полностью исключает протечку выхлопных газов во впускной коллектор.

Рис. 6 Дискретный 3-х клапан EGR

Дискретным клапаном EGR управляет исключительно компьютер двигателя (ECM). ECM контролирует различные параметры двигателя:

Датчик положения дросселя (TPS),

Датчик разряжения впускного коллектора (MAP) или датчик-расходомер воздуха (MAF),

Датчик температуры хладагента (CTS).

Выходные сигналы поступают от ECM до системы EGR, указывающей надлежащее количество потока отработанных газов необходимого, чтобы понизить температуру сгорания.

Это устройство электронного управления потоком выхлопного газа в десять раз быстрее, чем управляемые вакуумом модели.

Соленоиды активизируются 12-вольтовым напряжением, подключенным к клапану через электрический разъем. Электрический ток, проходя через обмотки выбранных соленоидов, создает электромагнитное поле. Это заставляет арматуру потянуться вверх, отрывая плунжеры с клапанами от основы.

Выхлопной газ протекает из выпускного коллектора к впускному коллектору. Если слишком много выхлопного газа войдет в камеру сгорания, то сгорание не будет происходить. Поэтому поток выхлопного газа прерывается, когда двигатель находится в режиме х/хода.

EGR обычно активизирован в следующих условиях:

Двигатель теплый.

Обороты двигателя выше холостых.

 Дискретный клапан EGR меняется только в сборе (необслуживаемый).

Дискретный 2-х соленоидный клапан EGR (Dual-Solenoid Digital EGR Valve)

Дискретный 2-х соленоидный клапан EGR (Рис. 7) устанавливался на двигатели 1990г. 2.3L RPO LD2 Quad 4 ( «W» автомобилей по GM).

Это устройство управляет потоком EGR к впускному коллектору через одно большее и одно меньшее отверстие, давая три возможные комбинации потока. Когда любой соленоид активизирован, его арматура с осью и клапаном открывает отверстие. Поток зависит от величины проходного сечения дросселя, которое точно контролируется ECM

Рис. 7 Дискретный 2-х соленоидный клапан EGR (Dual-Solenoid Digital EGR Valve)

Утечка выхлопных газов в режиме х/хода минимальна, т.к. клапаны совершенно не зависят от вакуума впускного коллектора. Конструкция очень надежна, используются специальные уплотнители дозирующих отверстий.

Плунжеры изолированы от отсека выхлопа плавающим уплотнением. Соленоиды закреплены вместе, чтобы увеличить надежность и изолировать обмотки от окружающей среды.

Дискретный клапан EGR управляется электронными ключами ECM (ECM Quad Driver), коммутирующими на «массу» каждую соответствующую цепь обмотки соленоидов. Это активизирует соленоид, поднимет плунжер с клапаном и позволяет выхлопному газу течь во впускной коллектор.

Линейный EGR клапан

Линейная система EGR разработана и запущена в производство в 1992г. Температура сгорания понижается, когда дозированное количество смеси выхлопного газа с впускным воздухом повторно направляется (рециркуляция) во впускной коллектор двигателя. Пропорции смеси зависят от высоты поднятия плунжера с клапаном относительно отверстия в основе клапана (Рис. 8).

 Рис. 8 Линейный Клапан EGR

Особенности работы EGR линейной системы

Линейная система EGR обеспечивает наиболее точное управление потоком выхлопных газов, максимальным быстродействием и способностью к диагностике. Точность управления потоком в линейной системе EGR зависят только от относительного положения плунжера с клапаном.

Линейным клапаном EGR управляет исключительно компьютер двигателя (ECM). ECM контролирует различные параметры двигателя:

Датчик положения дросселя (TPS).

Датчик разряжения впускного коллектора (МАР).

Датчик температуры хладагента (CTS).

Датчик положения плунжера (PPS).

Показания датчиков анализируется ЕСМ и выдается сигнал в систему EGR, пропорциональный количеству выхлопных газов, необходимому, чтобы понизить температуры сгорания. Это электронное дозирование выхлопного газа в десять раз быстрее, чем управляемые вакуумом модели, кроме того, имеют улучшенные способности к диагностике и определении повреждений.

Электрический разъем, расположенный наверху корпуса, имеет 5 контактов:

A — сигнал с широтно-импульсной модуляцией от ECM

E — положительное напряжение от системы зажигания

B, C, и D являются контактами от датчика положения плунжера к ECM (B — масса датчика, C — сигнал датчика, и D — питание +5 вольт)

Обмотка соленоида питается током с напряжением 12 вольт, который подводится в клапан через электрический разъем (зажим E), затем течет через обмотку соленоида к ECM, создает электромагнитную поле. Это заставляет арматуру потянуться вверх, поднимая плунжер пульсирующими движениями от основания. Выхлопной газ вытекает из выпускного коллектора (через отверстие) к впускному коллектору.

Высота подъема измеряется датчиком положения плунжера, и ECM корректирует фактическое положение плунжера относительно расчетного, изменяя ширину импульса к соленоиду, пока фактическое положение плунжера не сравняется с расчетным положением. Это обеспечивает точность потока выхлопных газов во впускной коллектор.

В большинстве нелинейных проектов EGR поток не корректируется, т.к. в этих системах нет механизма обратной связи для контроля фактического потока и его коррекции.

Линейный клапан EGR уникален в этом, ECM непрерывно контролирует высоту подъема плунжера и непрерывно корректирует ее, чтобы получить точный поток, поэтому линейная EGR система называется «системой с обратной связью».

Когда соленоид обесточен, плунжер закрывает отверстие, блокируя поток выхлопных газов к впускному коллектору.

Описание управления линейной системой EGR 

Для регулирования потока выхлопных газов к двигателю, ECM управляет обмоткой линейного соленоида EGR, чтобы непосредственно изменить положение плунжера относительно закрытого состояния.

Линейный клапан EGR содержит датчик положения (потенциометр), который меняет напряжение, пропорционально положению плунжера. Этот сигнал используется ECM в качестве обратной связи для управления потоком выхлопных газов, для диагностики системы управления двигателем, коррекции воздушно-топливной смеси и коррекции угла опережения зажигания.

ECM анализирует напряжения датчика положения плунжера в закрытом положении клапана и использует точную зависимость напряжения/перемещения датчика для управления перемещением плунжера до широко открытого положения, соответствующего 6.25 мм (полностью открытый клапан).

Подобно датчику положения дроссельной заслонки (TPS), положение плунжера составляет 0% в закрытом положении клапана, и 100 % в широко открытом состоянии, соответствующем расстоянию 6. 25мм.

ECM управляет потоком EGR к двигателю по двум контурам обратной связи:

1. ECM устанавливает нужное положением плунжера (0-100 %), основываясь на следующих условиях:

Частота вращения двигателя.

Разряжение впускного коллектора.

Атмосферное давление.

Температура хладагента. 

 ECM отключает систему EGR, устанавливая положение плунжера 0% в следующих условиях:

Низкая скорость автомобиля

Режим х/хода.

Переобогащение воздушно-топливной смеси.

Широко открытая дроссельная заслонка.

Низкая частота вращения двигателя.

Холодное состояние двигателя.

2. ECM управляет с помощью PWM (широтно-импульсная модуляция), рабочим циклом соленоида EGR, чтобы установить нужное положение плунжера, соответствующее расчетному.

При открытии клапана увеличивается ширина импульсов рабочего цикла, при закрытии клапана уменьшается ширина импульсов рабочего цикла.

Изменение таких условий, как: давления во впускном коллекторе, бортовом напряжении автомобиля и температуре клапана требует, чтобы ECM использовал контур обратной связи, чтобы минимизировать ошибку положения плунжера.

Основываясь на фактическом положении плунжера EGR, корректируется количество подачи топлива и искрообразование.

Каталожный номер (part number) линейного клапана EGR выгравирован лазером и расположен на верхней поверхности клапана, около датчика положения плунжера (PPS) и электрического разъема.

При замене линейного клапана EGR, всегда проверяйте номер запчасти (part number), который должен соответствовать каталогу запчастей для модели автомобиля.

Материал с сайта www.e-detector.ru

Что такое клапан EGR? (с картинками)

`;

Автомобили

Факт проверен

КПВ

Дата последнего изменения: 27 сентября 2022 г.

Клапан системы рециркуляции отработавших газов (EGR) представляет собой механический компонент автомобилей и играет неотъемлемую роль в правильном функционировании автомобилей с бензиновыми и дизельными двигателями. Это гарантирует, что автомобиль эффективно сжигает топливо, рециркулируя выбросы выхлопных газов через систему сгорания автомобиля. Правильно рециркулируемое топливо приводит к более холодному и полному сгоранию, а также к уменьшению количества вредных газов, особенно оксида азота (NO). Когда NO встречается с воздухом, он превращается в диоксид азота, который, в свою очередь, становится смогом при встрече с углеводородами. В автомобилях с неисправным клапаном рециркуляции отработавших газов водитель обычно обнаруживает, что ускорение затруднено, или что автомобиль работает неровно на холостом ходу или глохнет.

Первый клапан рециркуляции отработавших газов был установлен в автомобилях в 1972 году. Первоначально они были механическими, а затем были заменены более современными и гораздо более совершенными электронными клапанами. Последние версии не только способны к самоконтролю, но и периодически создают проблемы для системы, чтобы обеспечить правильный ответ. В некоторых системах в случае сбоя системы или возникновения проблемы она автоматически выдает диагностический код неисправности (DTC).

Клапан рециркуляции отработавших газов рассматривается моторостроительной промышленностью как «измеряемая утечка на впуске» и был изобретен для снижения температуры сгорания топлива. Этот компонент участвует в процессе сгорания на протяжении большей части пути автомобиля, за исключением случаев, когда автомобиль находится на пределе своих возможностей: на холостом ходу или при полном ускорении.

Во время полного ускорения клапан отключается, чтобы стимулировать сгорание и заполнять камеры сгорания, что называется набором условий, называемых широко открытым дросселем (WOT). Если бы его активировали во время полного разгона, он затормозил бы разгон за счет уменьшения емкости топливных камер сгорания. На другом конце шкалы, когда автомобиль работает на холостом ходу, он особенно чувствителен к составу воздуха и топлива в камере сгорания, в связи с чем отключается клапан EGR. Если компонент все еще работает, когда автомобиль стоит на холостом ходу, автомобиль, вероятно, заглохнет или споткнется.

Хотя это и не рекомендуется, некоторые владельцы транспортных средств удаляют или иным образом отключают свои клапаны рециркуляции отработавших газов, полагая, что это улучшит производительность транспортных средств. Автомобиль с отключенным клапаном не пройдет тест на выбросы, и автомобильная промышленность не одобряет этот процесс.

Вам также может понравиться

Рекомендуется

КАК ПОКАЗАНО НА:

3 Распространенные причины проблем с клапаном рециркуляции отработавших газов

Все автомобильные двигатели производят ядовитое химическое вещество, известное как азот. окись. Исторически сложилось так, что большая часть оксида азота выходила из автомобиля вместе с автомобилем. с выхлопом. Тем не менее, поскольку стандарты выбросов стали более строгими, многие новые автомобили теперь включают систему рециркуляции выхлопных газов. Этот система направляет выхлопные газы обратно в двигатель, тем самым уменьшая количество азота уровни оксидов.

Ключевым элементом в этой системе является клапан рециркуляции отработавших газов, или клапан ЕГР. К сожалению, если ваш EGR перестает работать должным образом, могут возникнуть серьезные проблемы. Если вы хотите повысить свой автомобильные знания, продолжайте читать. В этой статье описаны три Распространенные причины проблем с клапаном EGR.

1. Неисправный датчик температуры

Как обсуждалось выше, самая важная цель выхлопных газов система рециркуляции включает снижение уровня оксида азота. Пока что Ваш клапан рециркуляции отработавших газов также обеспечивает идеальную топливную экономичность, помогая регулировать температуру и давление внутри вашего двигателя цилиндры. Для достижения наилучших результатов ваш клапан рециркуляции отработавших газов открывается только в определенные ключевые моменты.

В чтобы знать, когда открывать и закрывать, ваш клапан рециркуляции ОГ зависит от информацию, которую он получает от датчика температуры EGR. Как двигатель температура повышается, клапан рециркуляции отработавших газов открывается все шире, компенсировать. Как только температура двигателя снизится, клапан EGR затем снова закрывается.

А общий источник отказа EGR на самом деле не связан с клапаном сам. Если температура рециркуляции отработавших газов ухудшится или будут ошибочные показания в результате накопления углерода ваш клапан рециркуляции отработавших газов не сможет работать так, как должно. В большинстве случаев поток системы EGR останется недостаточно, независимо от того, насколько горячим становится ваш двигатель.

К счастью, обычно вы можете восстановить нормальную работу, если ваша температура датчик проверяется и при необходимости заменяется.

2. Забита трубка рециркуляции отработавших газов

Ваш Система рециркуляции отработавших газов направляет выхлопные газы обратно в двигатель через специальный канал. секция трубки, часто называемая трубой рециркуляции отработавших газов. Выхлоп протекающая по трубе EGR содержит большое количество загрязнений, включая сажу. Со временем такие вещества накапливаются на стенки трубы ЕГР. В конце концов отложения могут стать достаточно толстыми вообще прерывать поток.

Это проблема приводит к тому же набору проблем, что и неисправная температура датчик. А именно система EGR будет страдать от недостаточного потока оценивать. В результате температура двигателя часто поднимается до опасного уровня. уровни. К счастью, опытный механик может легко починить засорившуюся трубка ЕГР.

Решение включает в себя отсоединение трубы EGR и распыление внутри с помощью очиститель карбюратора. Это вещество разрыхляет любые отложения, которые Затем механик очищает поверхность щеткой с металлической щетиной.