Egr система принцип работы: Принцип работы EGR

Содержание

Принцип работы егр на дизеле

Система EGR. Принцип работы

Пишет android-jzx90 в своём блоге.

  • Система EGR. Принцип работы
  • Как работает ЕГР на турбодизеле
  • Для чего глушат клапан ЕГР
  • Как правильно заглушить клапан ЕГР на дизеле
  • Неисправность клапана EGR
  • Можно ли эксплуатировать авто с неисправным клапаном EGR?
  • Удаление ЕГР-системы и возможные последствия
  • Как устроена рециркуляция выхлопных газов EGR
  • Частые проблемы клапана EGR
  • Источники:

Как известно, наиболее токсичными составляющими выхлопных газов автомобилей являются углеводороды, оксиды углерода и оксиды азота. С первыми двумя довольно эффективно справляется каталитический нейтрализатор, оксиды же азота «отсеиваются» им недостаточно.

Для уменьшения вредных выбросов оксидов азота и была создана EGR (Exhaust Gas Recirculation) – система рециркуляции выхлопных газов. Она не предназначена для улучшения технических характеристик мотора, а устанавливается исключительно из экологических соображений.

Идея заключается в том, чтобы на определенных режимах работы двигателя подавать некоторую часть отработанных газов из выпускного коллектора во впускной.

Как работает ЕГР на турбодизеле

Главная функция системы EGR – это 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 уменьшает расход горючего, а выхлоп снижает свою токсичность. Появление отработанных газов во впуске не меняет соотношения основных компонентов горючей смеси, мощность на разных режимах работы не теряется, и экономится топливо.

Принцип действия клапана ЕГР на дизелях – это соединение части отработанных газов с поступающим через впускной коллектор воздухом.

В выхлопе двигателя содержатся окислы азота из-за повышенного нагрева газов в камере сгорания.

При задействовании системы EGR, сгорание происходит при более низкой температуре, а уровень содержания вредных веществ в выхлопе становится меньше.

На дизелях клапан открывается автоматически на холостых оборотах, а при нагрузке и максимальных мощностях закрывается.

Для чего глушат клапан ЕГР

При длительной эксплуатации дизеля, оснащенного системой EGR, автовладельцы часто ощущают снижение мощности и появление дымления выхлопа. Любители тюнинга двигателя утверждают, что рециркуляция газов «душит» силовой агрегат, не позволяя ему проявить весь потенциал мощности. Основываясь на подобных доводах, многие водители решают заглушить систему ЕГР. Подобная процедура представляет собой отключение системы рециркуляции, что теоретически должно прибавить мощности.

Необходимость отключения ЕГР появляется при пробеге 80-120 тыс. км, так как при определеном изное двигателя выхлопные газы имеют высокую степень загрязнения. Их смешивание с картерными газами даёт толстый слой смолистых отложений в коллекторе впуска, клапане ЕГР и клапанах головки двигателя. 

Как правильно заглушить клапан ЕГР на дизеле

Правильное отключение EGR на дизеле предполагает:

  1. Механический способ глушения клапана.
  2. Отключение при помощи блока управления.

На первом этапе устанавливают механическую заглушку клапана, после чего систему отключают на электронном оборудовании. После осуществления механического блокирования клапана требуется его программное отключение в ЭБУ, иначе на панели приборов будет гореть лампа «check» по причине ошибки системы рециркуляции, а двигатель задействует аварийный режим, при котором ограничивается отдаваемая мощность.

Самый простой вариант заглушки клапана:

  1. Клапан, который чаще всего располагают возле впускного коллектора, снимают, открутив несколько болтов.
  2. Если необходимо, демонтируют впускной коллектор и чистят его каналы от загрязнений.
  3. Извлекают прокладку, расположенную на месте крепления клапана.
  4. Снятая прокладка используется в роли шаблона, по которой вырезают из стального листа прокладку-заглушку, и проделывают в ней отверстия под болты. Нередко заглушку под некоторые модели автомобилей можно встретить в продаже.
  5. Обратная установка клапана с применением прокладки и заглушки. Затяжка болтов производится с особой осторожностью из-за их хрупкости.
  6. Отключают вакуумные шланги, так как они в системе открытия клапанов больше не задействуются.
  7. Внесение изменения в прошивку ЭБУ, чтобы избавиться от ошибки EGR.

Неисправность клапана EGR

— При разгоне автомобиль набирает скорость рывками

 — Колебания на холостом ходу

 — Потеря мощности двигателя

 — Появление на приборной панели значка «Check Engine» (Чек двигателя – аварийная программа работы двигателя)

 — В выхлопных газах повышается уровень оксида азота

— Черный дым из выхлопной трубы

 — Повышенный расход топлива

Можно ли эксплуатировать авто с неисправным клапаном EGR?

Кратковременные признаки неисправности системы рециркуляции выхлопных газов не грозят масштабными последствиями, однако игнорировать их не стоит. Обратитесь в сервисный центр за консультацией, если наблюдаете симптомы, указанные выше.

Удаление ЕГР-системы и возможные последствия

Время эксплуатации ЕГР-системы ограничено её сроком службы. Необходимость замены клапана является основной причиной отказа многих водителей от его использования.

Среди других причин удаления клапана EGR:

  • дорогостоящие ремонт и обслуживание узла;
  • сложность технического обслуживания;
  • риск поломки ещё более дорогих деталей двигателя при неправильной работе (поломке) рециркуляционной системы;
  • на работу мотора удаление ЕГР-клапана никак не влияет.

Плюсы от удаления:

  • не загрязняется впускной коллектор;
  • снижается дымность выхлопа;
  • увеличивается мощность на средних оборотах;
  • пропадает необходимость обслуживания и замены дорогостоящих комплектующих;
  • появляется возможность снятия ограничения мощности двигателя.

Минусы:

  • возрастает температура воспламенения горючего;
  • увеличивается содержание оксида азота в выхлопных газах.

Последствия отказа от EGR-клапана:

  • появляется детонация на определённых скоростях;
  • повышается расход масла;
  • есть риск образования микроповреждений в головке блока цилиндров.

Как устроена рециркуляция выхлопных газов EGR

Работа клапана EGR контролируется компьютером двигателя.

Типичное, простое устройство включает в себя:

  • Металлическая труба, соединяющая выпускной коллектор (впуск перед катализатором и лямбда-датчик) с впускным коллектором (впуск за расходомером воздуха) и его соединителями и прокладками.
  • клапан
  • Клапан привода — пневматический или электрический. Контроллер клапана подключен электрическим проводом к ЭБУ, который контролирует степень открытия и закрытия.
  • Датчик положения клапана, также подключенный к ЭБУ.
  • Охладитель выхлопных газов — заполнен выхлопными трубами, охлажденными стандартным хладагентом.

В более сложных системах используются несколько клапанов, электродвигатели, дополнительные датчики и т. д. В зависимости от типа двигателя (бензин, дизель) и мощности двигателя используются клапаны с различной пропускной способностью.

Чтобы правильно выбрать степень открытия клапана рециркуляции отработавших газов, компьютер двигателя получает информацию от

  • Расходомер воздуха
  • Датчик скорости
  • Датчик температуры охлаждающей жидкости

Отказ любого из трех датчиков, упомянутых выше, вызывает проблемы с правильной работой EGR.

Частые проблемы клапана EGR

  • Запирание клапана в закрытом положении. Причина — загрязнение клапана. Решение  — снять и очистить клапан или заменить на новый. 
  • Блокировка клапана в открытом положении — вызывает возврат части выхлопного газа в систему впуска в течение всей работы двигателя.
    Признаки — проблемы с запуском двигателя, значительную потерю мощности, не ровную работу двигателя на холостом ходу. Решение — как и прежде — чистка или замена на новый.
  • Отказ контроллера клапана — также вызывает блокировку клапана. Требуертся замена всей системы.
  • Неправильная работа клапана EGR из-за повреждения расходомера воздуха (неисправность, загрязнение датчика или обрыв провода) — почистите расходомер или замените его новым.
  • Отказ охладителя рециркуляции отработавших газов — из-за потери герметичности отработавшие газы, проходящие через него, попадают в охлаждающую жидкость. Признаки этого сбоя можно спутать с повреждением прокладки под головкой. Причина — некачественное топливо (с большим количеством серы), старой охлаждающей жидкости, которая утратила свои антикоррозионные свойства, или воды в системе охлаждения.

Рециркуляция выхлопных газов EGR — виды ремонта и затраты

В случае отказа клапана EGR водитель может выбрать один из следующих способов ремонта (в зависимости от повреждения):

  • Покупка полного клапана EGR
  • Покупка отдельных элементов, если возможна их замена (труба, радиатор, клапан)
  • Очистка заблокированных клапанов очистителями
  • Покупка восстановленного клапана
  • Покупка клапана с разборки

Возможность самостоятельного ремонта зависит от степени доступности к клапану.

Источники:

  • Drive2.ru
  • VoditelAuto.ru
  • Пикабу!
  • 1gai.ru
  • life-with-cars.ru
  • remontpeugeot.ru
  • automanya.ru
  • Авто-чип.рф

Понравилась статья? Расскажите друзьям:

Оцените статью, для нас это очень важно:

Проголосовавших: 4 чел.
Средний рейтинг: 3.8 из 5.

Система EGR – принцип работы

Что такое и как работает система EGR?

Расшифровывается эта аббревиатура как Exhaust Gas Recirculation, что в переводе означает “рециркуляция отработавших газов”. Уже из названия становится ясно, что принцип работы этой системы основан на возвращении обратно в цилиндры определенного количества отработавших газов для их окончательного сжигания.

Если из-за того, что неправильно или нестабильно работает система EGR и, как следствие, возникают какие-либо неисправности, то разобраться в причинах и устранить проблему достаточно сложно и трудоёмко, особенно для начинающего мастера. Кроме всего прочего, это связано еще и с не самым простым принципом работы механизма по которому работает система. Вообще он основан на возвращении строго определенного количества отработанных газов обратно во впускной коллектор. Причем все это должно происходить в строго определенное время. Впоследствии, после смешения с воздухом и топливом выпускные газы поступают обратно в цилиндры двигателя, но уже вместе со свежей топливовоздушной смесью. Такое количество определяет блок управления (ECU) по уже заранее заложенной еще на заводе-изготовителе программе, которая, в свою очередь, основывается на показаниях множества различных датчиков. К ним относится, например, датчик (THW), в чьи обязанности входит измерять температуру охлаждающий жидкости; датчик (TPS), отвечающий за положение дроссельной заслонки; датчика температуры воздуха во впускном коллекторе (THA – не на всех моделях). Ну и собственные датчики, благодаря которым система EGR работает, их тоже великое множество.

В зависимости от модели автомобиля, года выпуска, страны предназначения и еще ряда факторов – количество и назначение датчиков может быть различным. Исходя из этого, возможны разные варианты исполнения системы EGR и вышесказанное вовсе не является догмой. Могут быть разные варианты. Например, на одних машинах, оборудованных системой EGR, управлять всем может компьютер. Причем основываться он будет на показаниях датчика температуры охлаждающей жидкости, а также некоторых других датчиков или сенсоров, установленных на автомобиле. Но, в то же время на других машинах вся система может управляться лишь одним электромагнитным клапаном и вакуумом впускного коллектора. Такая система носит название классической.

Помимо всего прочего, необходимо помнить, что EGR система работает не на постоянной основе. Ее деятельностью управляет специальная программа. Это связано с тем, что если бы перезапуск осуществлялся постоянно, то только представьте себе, какое соотношение воздуха и бензина поступало бы в цилиндры! Не 14, 6: 1, как в стандартных условиях, а вообще непонятно какое.

Примером автомобиля с такой системой может служить Mitsubishi, с двигателем 6G72 (24 клапанный) и 6G74. У него достаточно простое, и, что немаловажно, надежное устройство системы EGR. Состоит из двух клапанов. Это клапан рециркуляции EGR, и непосредственно электромагнитный клапан системы рециркуляции.

При запуске двигателя компьютер, ориентируясь на показания датчика (THW), отвечающего за показания температуры охлаждающей жидкости, решает, нужна ли добавка в цилиндры двигателя отработавших газов или же в этом нет необходимости. Если двигатель еще холодный, то такая команда не поступает. Впоследствии, когда работающий на холостом ходу двигатель прогревается до 60-80°С, компьютер открывает электромагнитный клапан, посылая специальную команду. Если обороты двигателя больше , чем 4000 об/мин, то компьютер уже дает команду на закрытие электромагнитного клапана EGR и отсечь поступление отработавших газов в цилиндры двигателя. Тем самым завершая работу системы “EGR”.

Итак, мы уяснили, в каких случаях работает система EGR, а в каких нет. Следует запомнить, система отключается на тот период времени, пока при запуске двигателя из холодного состояния двигатель прогревается до необходимых 40-60°С. Помимо этого, она работает еще и на прогретом двигателе на холостом ходу . Система включается в работу, когда обороты в минуту достигают 900-1200, и продолжает свою работу ровно до тех пор, пока обороты двигателя не превысят 4000 оборотов в минуту.

Плюсы в работе.

Следует обратить особое внимание на плюсы в работе EGR. Радует тот факт, что когда включается система, происходит определенная экономия топлива. Объясняется это тем, что в момент ее включения в работу компьютер приводит в действие специальную программу, которая отвечает за так называемое обеднение топливной смеси. Этот процесс исполняется и контролируется, как правило, при помощи датчика кислорода.

Вышеописанная схема – одна из простых и содержит только два компонента: клапан EGR плюс электромагнитный клапан системы EGR. Это классическая схема, уже на ее основе строятся более сложные варианты, которые, в свою очередь, содержат всевозможные дополнительные элементы.

Также следует упомянуть те факторы, на которые оказывает влияние неправильная работа рассматриваемой нами системы. В первую очередь некорректное функционирование системы EGR отражается на устойчивой работе двигателя на холостом ходу. Это можно объяснить тем, что на показания датчика (MAF-sensor), того, что отвечает за расход воздуха или датчика (MAP- sensor), показывающего величину относительного давления, оказывает негативное влияние та порция отработавших газов, которая ранее не была учтена. Есть вероятность, что блок управления еще как-то сможет подрегулировать холостой ход, основываясь на показаниях кислородного датчика. Но в случае, если объем газов, прошедших через клапан, будет довольно-таки высок, блок управления здесь уже окажется бессильным.

В заключение хочется дать несколько рекомендаций. Итак, на «простых» машинах можно порекомендовать просто заглушать вакуумный порт системы EGR. Двигатель будет работать устойчиво и надежно и особых неприятностей это не доставит. В случае, если система более продвинута, имеет множество исполнительных механизмов и датчиков, то, если установить заглушку на канал системы EGR, машина, скорее всего, сначала будет работать лучше. Однако в будущем это чревато появлением неприятного дефекта. Он заключается в том, что двигатель на холостом ходу может начать самостоятельно набирать обороты от 1500 до 2000 об/мин, и через определенный промежуток времени снова их набирать до нормальных.

Мнение специалиста.

“На автомобилях с современными дизельными моторами нельзя ездить “в натяг”, как ездили на старых дизелях. Это основная ошибка водителя. Современные дизели должны “раскручиваться” так же, как и бензиновые двигатели. Переключение передач и постоянное движение на оборотах ниже двух тысяч ведет к повышенному образованию сажи в выхлопе. На этих же оборотах работает EGR, сажа идет во впускной коллектор. И ее там бывает столько, что иногда не только коллектор, но и головку приходилось снимать, чтобы вычистить сажу из каналов. Так вот, чем дольше стрелка тахометра будет находиться в зоне ниже двух тысяч оборотов, тем быстрее начнутся проблемы с EGR. Чтобы поездку на ремонт EGR существенно оттянуть по времени, мотор надо крутить.

Для динамики разгона и для экономии топлива это тоже плюс.”

Примерные алгоритмы работы клапана EGR. Клапан EGR закрывается и выхлопные газы не попадают во впускной коллектор при:

  • пуске двигателя;
  • при торможении двигателем;
  • темп. охл.жидк. ниже +60;
  • темп. охл.жидк. выше +102;
  • частоте вращения колен.вала ниже 1000 об.мин в течении более 20 сек.;
  • частоте вращения колен.вала выше 3200 об.мин;
  • кол-ве всасываемого топлива больше 25 мг/ход поршня.

В процессе эксплуатации дизельного двигателя при “прогазовке”, а также в дизелях с пробегом, выхлопные газы могут содержать недогоревшую солярку, и маслянные отложения. “Кристализируясь” на поверхностях деталей клапана EGR, эти отложения могут образовывать сажу, и клапан теряет герметичность.

Отработавшие газы постоянно начинают поступать в цилиндры двигателя, температура сгорания в цилиндрах падает, что сопровождается потерей мощности. Более того – “зарастает” грязью впускной коллектор, что ухудшает его проходимость.

Это влияет на качество рабочей смеси дизеля, и ухудшает его эксплутационные характеристики: растёт расход топлива.

“Незакрытый” клапан EGR влияет на производительность турбины в дизелях так как, часть отработавших газов идет в обход турбинного колеса, и сам турбонаддув не в состоянии обеспечить требуемую закачку воздуха.

Среди специалистов, занимающихся ремонтом дизельных автомобилей на профессиональном уровне, существует спор по поводу клапана EGR. Дело всё в том, что некоторые предпочитают на моторах с пробегом тривиально “глушить”, закрывать канал клапана EGR, и отработавшие газы не имеют возможности проникать в цилиндры дизеля.
Как следствие, возрастает температура, и улучшается тягово-мощностные характеристики дизеля.

Так вот, некоторые тех.специалисты склонны считать, что у системы рециркуляции дизеля, помимо экологических функций по уменьшению выбросов окислов азота NOx, есть вторая задача – предотвращать перегрев камеры сгорания дизельного двигателя и предотвращать таким образом образование трещин в головке блока.

Система EGR. Назначение, принцип работы. Удалять

Стас [stas90]

27.06.2017, Просмотров: 3678

Система рециркуляции выхлопных газов применяется на всех двигателях внутреннего сгорания автомобилей после 1990 года выпуска. Принцип ее действия состоит, что согласно определенному алгоритму часть выхлопных газов поступает вновь в воздушную смесь двигателя. Это увеличивает экологические параметры двигателя внутреннего сгорания. При этом динамические характеристики двигателя ухудшаются. Действительно, это аналогично тому, что мы часть выдохнутого воздуха вновь будем вдыхать. Конечно, это уменьшит загрязнение окружающей среды. Но и особой пользы для человека это не даст, наоборот, затруднит дыхание. Таким образом, и система ЕГР «душит» двигатель, не давая ему работать на всю мощь.

Поэтому многие автолюбители глушат систему EGR принудительно, даже если она полностью работоспособна. В современных автомобилях любая попытка вмешаться в характеристики экологичности двигателя может привести к блокированию двигателя, особенно в режиме высоких скоростей и больших оборотов. Поэтому, прежде чем выключить систему EGR, следует разобраться, насколько такие действия оправданы, не повлекут за собой критических изменений потребительских характеристик.

Назначение системы ЕГР

Основное назначение системы EGR – уменьшение концентрации оксидов азота в выхлопных газах. Оксид азота – токсичное вещество, значительно загрязняющее окружающую среду. В процессе сгорания топливной смеси самое активное участие принимает кислород. Однако, в воздушной смеси, подаваемой в камеры сгорания, азот составляет более весомую часть. Он также может участвовать в процессе сгорания. Это происходит при повышенных температурах сгорания топливной смеси. При этом образуется токсичный оксид азота.

Задача системы EGR – по возможности уменьшить концентрацию оксида азота в выхлопных газах. Единственный способ – уменьшить температуру сгорания. Это возможно, если снизать концентрацию кислорода в поступаемой в двигатель топливно-воздушной смеси. Клапан ЕГР перепускает часть выхлопных газов (в них кислорода практически нет, он вступил в реакцию оксидирования) во входную воздушную цепь.

Наряду с основной функцией уменьшения токсичности выхлопных газов система ЕГР способствует:

  • уменьшению процессов детонации двигателя;
  • более быстрому прогреванию двигателя;
  • повышению других показателей экологичности;
  • полному сгоранию топлива.

Рабочий ресурс клапана ЕГР

Непосредственно сам клапан EGR выполнен из высоколегированной стали, выдерживающей крайне высокие температуры, образующиеся в процессе сгорания топливной смеси. Такая сталь не обладает значительной механической стойкостью. Поэтому рабочий ресурс клапана ЕГР обычно составляет не более 80.000 километров. На двигателях с изношенной поршневой группой в выхлопные газы проникает прогоревшее масло, образующее засоряющий нагар. Ресурс системы ЕГР может уменьшиться практически вдвое. Поэтому большинство автомобилей прошлого столетия, если и имеют работоспособную систему EGR, она давно уже действует в нештатном режиме, иначе, неэффективна с точки зрения экологии.

Классификация систем EGR

В настоящее время эксплуатируются автомобили, оборудованные следующими типами систем EGR:

1.Пневматическая система. Использует для управления вакуумное разряжение, формируемое в системе впуска воздуха.

Такая система надежна, но руководствуется в своих действиях только одним параметром – вакуумным разряжением.

2. Электронная система ЕГР. Устанавливается на большинство современных автомобилей. Работа данной системы реализована непосредственным контролем блоком управления двигателя по сложному алгоритму, в котором могут быть задействованы показания многих датчиков:

  • температуры охлаждающей жидкости;
  • скорости автомобиля;
  • коленвала или распредвала;
  • давления газов;
  • EGR;
  • дифференцированного давления;
  • лямбда-зонда;
  • расходомера и др.

При этом клапан ЕГР может регулироваться не только стопроцентным открытием/закрытием, но и с помощью шагового двигателя приоткрываться/закрываться в определенной пропорции. Алгоритм работы системы EGR каждый производитель составляет самостоятельно, и он далеко не простой.

Причины неисправности системы ЕГР

Неисправность системы EGR – один из наиболее распространенных позывов отказаться от нее вообще. Основные причины неисправности:

  • заправка некачественным топливом;
  • установка некорректного угла опережения зажигания;
  • износ поршневой группы, маслосъемных колпачков;
  • некачественное масло или превышение его уровня;
  • естественный износ клапана.

Признаки неисправности системы EGR

Основные признаки неисправности системы ЕГР:

  • нестабильные холостые обороты;
  • черный выхлопной дым дизельных двигателей;
  • уменьшение мощности двигателя;
  • повышенная шумность работы двигателя;
  • детонация;
  • индикация лампочки «CHECK ENGINE».

При появлении признаков неисправности системы следует проверить ее работоспособность с помощью компьютерной диагностики. В OBD-режиме компьютерная диагностика определяет:

  • коэффициент рециркуляции;
  • коэффициент скважности (заполнения) импульсов широтно-импульсной модуляции;
  • состояние клапана ЕГР.

По этим параметрам можно судить о работоспособности системы.

Существует несколько методик проверки системы EGR обычными измерительными приборами: мультиметром, манометром.

Целесообразность отключения системы ЕГР

В случае, если система ЕГР не работает, возникает закономерный вопрос: насколько целесообразно восстанавливать ее работоспособность. Прежде всего, следует осмотреть клапан ЕГР, состояние трубопроводов, ведущим к нему. Клапан обычно располагается в левой либо задней части подкапотного пространства, как показано на рисунке.

Если он в норме, можно проверить сопротивление обмотки клапана, которое должно быть в пределах от 10 до 100 Ом. Далее следует провести компьютерную диагностику и определить причины неисправности системы.

В случае, когда двигатель имеет изношенную поршневую группу, сильно дымит, нет смысла восстанавливать работоспособность системы EGR вообще. Если это автомобиль годов выпуска до 2000, то он даже ругаться на отсутствие системы не будет. Если есть сообщение об ошибке обрыва клапана ЕГР, такую неисправность можно устранить, эмулировав (создав иллюзию присутствия) клапан с помощью установки лампочки салона или обмотки реле параллельно обмотке клапана EGR. Патрубки, ведущие к клапану, лучше заглушить.

Отключение системы EGR в процессе чипования блока управления двигателя

Некоторые автовладельцы в погоне за максимальным увеличением мощности и приемистости автомобиля, попытке выжать из двигателя все соки, глушат систему EGR принудительно. Понятно, с точки зрения экологии они неправы. Но, красиво ездить не запретишь.

Есть СТО и мастерские, оказывающие услуги по программному отключению системы ЕГР. По-существу, блок управления перепрограммируется таким образом, что изменяется алгоритм работы, точнее неработы, системы. При ее отключении блок управления не видит сбоев в работе системы ЕГР, не «душит» двигатель при увеличении оборотов и скорости, превышении концентрации оксидов азота.

Можно при наличии полупрофессиональной диагностики скачать прошивки в интернете, и перепрошить блок управления самостоятельно. Но это очень опасно – можно потом и не завестись. Лучше эту работу доверить профессионалам. Плюсы удаления ЕГР:

  • повышение мощности двигателя;
  • уменьшение загрязнения форсунок;
  • в некоторых случаях наблюдается уменьшение дымности;
  • немного увеличивается ресурс «подгулявших» двигателей.

Минусы удаления системы EGR:

  • повышение концентрации токсичных выхлопов;
  • возможность появления ошибок двигателя в дальнейшей эксплуатации;
  • увеличение потребления топлива.

В любом случае, если нет сильной необходимости удаления системы ЕГР, лучше оставить все, как есть. Пусть уж будет автомобилю дышать труднее, а не нам.

Система EGR – принцип работы

Расшифровывается эта аббревиатура как Exhaust Gas Recirculation, что в переводе означает “рециркуляция отработавших газов”. Уже из названия становится ясно, что принцип работы этой системы основан на возвращении обратно в цилиндры определенного количества отработавших газов для их окончательного сжигания.

Если из-за того, что неправильно или нестабильно работает система EGR и, как следствие, возникают какие-либо неисправности, то разобраться в причинах и устранить проблему достаточно сложно и трудоёмко, особенно для начинающего мастера. Кроме всего прочего, это связано еще и с не самым простым механизмом, по которому работает система. Вообще он основан на возвращении строго определенного количества отработанных газов обратно во впускной коллектор. Причем все это должно происходить в строго определенное время. Впоследствии, после смешения с воздухом и топливом выпускные газы поступают обратно в цилиндры двигателя, но уже вместе со свежей топливовоздушной смесью. Такое количество определяет блок управления (ECU) по уже заранее заложенной еще на заводе-изготовителе программе, которая, в свою очередь, основывается на показаниях множества различных датчиков. К ним относится, например, датчик (THW), в чьи обязанности входит измерять температуру охлаждающий жидкости; датчик (TPS), отвечающий за положение дроссельной заслонки; датчика температуры воздуха во впускном коллекторе (THA – не на всех моделях). Ну и собственные датчики, благодаря которым система EGR работает, их тоже великое множество.

В зависимости от модели автомобиля, года выпуска, страны предназначения и еще ряда факторов – количество и назначение датчиков может быть различным. Исходя из этого, возможны разные варианты воплощения системы EGR, и вышесказанное вовсе не является догмой. Могут быть разные варианты. Например, на одних машинах, оборудованных системой EGR, управлять всем может компьютер. Причем основываться он будет на показаниях датчика температуры охлаждающей жидкости, а также некоторых других датчиков или сенсоров, установленных на автомобиле. Но, в то же время на других машинах вся система может управляться лишь одним электромагнитным клапаном и вакуумом впускного коллектора. Такая система носит название классической.

Помимо всего прочего, необходимо помнить, что EGR система работает не на постоянной основе. Ее деятельностью управляет специальная программа. Это связано с тем, что если бы перезапуск осуществлялся постоянно, то только представьте себе, какое соотношение воздуха и бензина поступало бы в цилиндры! Не 14, 6: 1, как в стандартных условиях, а вообще непонятно какое.

Примером автомобиля с такой системой может служить Mitsubishi, с двигателем 6G72 (24 клапанный) и 6G74. У него достаточно простое, и, что немаловажно, надежное устройство системы EGR. Состоит их двух клапанов. Это клапан рециркуляции EGR, и непосредственно электромагнитный клапан системы рециркуляции.

При запуске двигателя компьютер, ориентируясь на показания датчика (THW), отвечающего за показания температуры охлаждающей жидкости, решает, нужна ли добавка в цилиндры двигателя отработавших газов или же в этом нет необходимости. Если двигатель еще холодный, то такая команда не поступает. Впоследствии, когда работающий на холостом ходу двигатель прогревается до 60-80°С, компьютер открывает электромагнитный клапан, посылая специальную команду. Если обороты двигателя больше , чем 4000 обмин, то компьютер уже дает команду на закрытие электромагнитного клапана EGR, и отсечь поступление отработавших газов в цилиндры двигателя. Тем самым завершая работу системы “EGR”.

Итак, мы уяснили, в каких случаях работает система EGR, а в каких нет. Следует запомнить, система отключается на тот период времени, пока при запуске двигателя из холодного состояния двигатель прогревается до необходимых 40-60°С. Помимо этого, она работает еще и на прогретом двигателе на холостом ходу . Система включается в работу, когда обороты в минуту достигают 900-1200, и продолжает свою работу ровно до тех пор, пока обороты двигателя не превысят 4000 оборотов в минуту.

Плюсы в работе.

Следует обратить особое внимание на плюсы в работе EGR. Радует тот факт, что когда включается система, происходит определенная экономия топлива. Объясняется это тем, что в момент ее включения в работу компьютер приводит в действие специальную программу, которая отвечает за так называемое обеднение топливной смеси. Этот процесс исполняется и контролируется, как правило, при помощи датчика кислорода.

Вышеописанная схема – одна из простых, и содержит только два компонента: клапан EGR плюс электромагнитный клапан системы EGR. Это классическая схема, уже на ее основе строятся более сложные варианты, которые, в свою очередь, содержат всевозможные дополнительные элементы.

Также еще следует упомянуть те факторы, на которые оказывает влияние неправильная работа рассматриваемой нами системы. В первую очередь некорректное функционирование системы EGR отражается на устойчивой работе двигателя на холостом ходу. Это можно объяснить тем, что на показания датчика (MAF-sensor), того, что отвечает за расход воздуха, или датчика (MAP- sensor), показывающего величину относительного давления, оказывает негативное влияние та порция отработавших газов, которая ранее не была учтена. Есть вероятность, что блок управления еще как-то сможет подрегулировать холостой ход, основываясь на показаниях кислородного датчика. Но в случае, если объем газов, прошедших через клапан, будет довольно-таки высок, блок управления здесь уже окажется бессильным.

В заключение хочется дать несколько рекомендаций. Итак, на «простых» машинах можно порекомендовать просто заглушать вакуумный порт системы EGR. Двигатель будет работать устойчиво и надежно и особых неприятностей это не доставит. В случае, если система более продвинута, имеет множество исполнительных механизмов и датчиков, то, если установить заглушку на канал системы EGR, машина, скорее всего, сначала будет работать лучше. Однако в будущем это чревато появлением неприятного дефекта. Он заключается в том, что двигатель на холостом ходу может начать самостоятельно набирать обороты от 1500 до 2000 обмин, и через определенный промежуток времени снова их набирать до нормальных.

Мнение специалиста.

“На автомобилях с современными дизельными моторами нельзя ездить “в натяг”, как ездили на старых дизелях. Это основная ошибка водителя. Современные дизели должны “раскручиваться” так же, как и бензиновые двигатели. Переключение передач и постоянное движение на оборотах ниже двух тысяч ведет к повышенному образованию сажи в выхлопе. На этих же оборотах работает EGR, сажа идет во впускной коллектор. И ее там бывает столько, что иногда не только коллектор, но и головку приходилось снимать, чтобы вычистить сажу из каналов. Так вот, чем дольше стрелка тахометра будет находиться в зоне ниже двух тысяч оборотов, тем быстрее начнутся проблемы с EGR. Чтобы поездку на ремонт EGR существенно оттянуть по времени, мотор надо крутить. Для динамики разгона и для экономии топлива это также лучше.”

принцип работы, чистка, где находится, признаки неисправности

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.

Содержание

  1. Принцип действия клапана EGR и что это такое
  2. Как осуществляется очистка оборудования
  3. Чистка и основные признаки поломки системы

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.

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 работы клапана егр на дизеле видео

Среди систем современного автомобиля, есть и такие, которые можно смело назвать экологическими. Это к примеру, сажевый фильтр, катализатор, а так же система EGR. Что такое EGR в дизельном двигателе, какова ее польза и может ли она приносить вред, мы сейчас и разберемся.

Что такое EGR в дизельном двигателе

Схематичное изображение работы системы ЕГР.

Система EGR или другими словами система рециркуляции отработанных газов (Exhaust Gas Recirculation), призвана снизить температуру сгорания топливной смеси в цилиндрах автомобильного двигателя. Таким нехитрым образом снижается процент вредных окислов азота, содержащихся в выбросах, как бензиновых моторов, так и двигателей на дизельном топливе.

Реализуется эта система достаточно просто. Из выпускного коллектора выводится специальная трубка, которая посредством клапана вводится во впускной коллектор. Клапан ЕГР управляется электронным блоком управления двигателя и в нужное время подает строго дозированную порцию выхлопных газов во впускной коллектор. Благодаря этим газам температура горения топливной смеси снижается, что приводит к уменьшению количества окислов азота в автомобильном выхлопе. Казалось бы все просто и понятно. Но это лишь на первый взгляд.

Аргументы против EGR

Прокладка для заглушки ЕГР (с одним отверстием) и штатная (Chevrolet Lacetti).

Не смотря на всю простоту и кажущуюся полезность системы EGR, ее часто глушат на бензиновых автомобилях и несколько реже на автомобилях оснащенных дизельными двигателями. Особенно эта практика распространена в нашей стране и других государствах бывшего советского союза. И дело здесь не только в том, что к экологии у нас относятся с долей пренебрежения. Проблема в том, что вместе с отработанными газами в цилиндры вашего двигателя попадает сажа, иные твердые частицы и грязь, и всему этому там уж точно не место. Особенно эта проблема актуальна для наших мест, где качество топлива, в особенности дизельного, оставляет желать лучшего. Говоря проще, система EGR потихонечку убивает двигатель и дизельный двигатель в первую очередь. Это связано и с особенностями нашей солярки и с гораздо более высокой компрессией в дизельных двигателях и с другими особенностями их конструкции.

Кроме того, сам клапан системы рециркуляции отработанных газов, часто выходит из строя. Он забивается той самой сажей и грязью, он может банально прогорать, а замена этого мелкого узла на современных иномарках удовольствие очень и очень не дешевое.

Ну и последним доводом против системы EGR, характерным в основном для дизельных моторов является снижение среднего расхода топлива.

Читайте также: Что такое катализатор на автомобиле.

Подводные камни

Все выше написанное может сподвигнуть тут же искать знакомого умельца или ехать в мастерскую, дабы заглушить систему EGR окончательно и бесповоротно. Но спешить здесь, тоже не стоит. Во-первых, клапан ЕГР на разных автомобилях глушится по-разному и доверяя эту работу умельцу из соседнего гаража, вы должны быть уверены, что он сделает все правильно. В противном случае, полезут ошибки, которые вам абсолютно ни к чему. Кроме того, у системы EGR в дизельных агрегатах в зимний период есть и своя полезная функция. Она поддерживает температуру двигателя в оптимальном режиме. Вы стоите на светофоре или в пробке, а мотор ваш не остывает. Если же клапан EGR заглушен, порой не помогает ни догреватель ни какие-то другие ухищрения. Температура двигателя падает, повышается расход топлива, снижаются эксплуатационные характеристики. Поэтому, глушить или нет систему ЕГР на дизельных двигателях, решать конечно же вам, но взвесить все нужно очень и очень хорошо.

Читайте также: Что такое ДПДЗ и какие функции он выполняет.

Симптомы неполадок ЕГР

На дизельных двигателях как собственно и на бензиновых, существует два основных вида неполадок системы EGR. В первом случае, клапан не закрывается, либо он прогорает и не может перекрывать поток газов, а во втором случае, он наоборот не открывается. Бывает так же, что забивается сама трубка и хотя клапан открывается и закрывается исправно, газы в двигатель не поступают. Реже выходит из строя управляющий элемент системы EGR, но здесь определить поломку значительно сложнее.

Выражаются проблемы с системой рециркуляции отработанных газов такими симптомами:

  • щелчки и стук;
  • провалы в работе двигателя;
  • падение мощности;
  • появление ошибок без видимых причин;

В том случае, когда вам диагностировали какую-то поломку системы ЕГР, вы можете либо ремонтировать или менять эту систему полностью или некоторые ее узлы, либо же заглушить EGR.

Есть информация, что дизельные моторы с отключенной системой рециркуляции отработанных газов ходят значительно дольше, как раз из-за того, что в них попадает меньше той самой сажи, грязи и других непотребств. А некоторые умельцы научились отключать эту систему на теплое время года, а на зиму, когда EGR приносит серьезную пользу, ее включают. И это, пусть в некотором роде, половинчатое решение тоже имеет право на жизнь.

Читайте также: Что такое ЭБУ в автомобиле и что оно делает.

Система EGR на дизельных двигателях чуть менее бесполезна, чем на моторах бензиновых. Она не приносит никакой реальной пользы автомобилю или его владельцу, кроме поддержания температуры двигателя в холодное время года. В то же время, работа этой системы может быть вредной для двигателя, особенно если используется топливо низкого качества. Глушение EGR, это решение, которое следует принимать, взвесив все за и против, а выполнять эту работу должен знающий специалист.

Ничего серьезного с отключением ЕГР, вы не потеряете и мировая экология тоже. А проблем может и поубавиться.

Как известно, наиболее токсичными составляющими выхлопных газов автомобилей являются углеводороды, оксиды углерода и оксиды азота. С первыми двумя довольно эффективно справляется каталитический нейтрализатор, оксиды же азота «отсеиваются» им недостаточно. Для уменьшения вредных выбросов оксидов азота и была создана EGR (Exhaust Gas Recirculation) – система рециркуляции выхлопных газов. Она не предназначена для улучшения технических характеристик мотора, а устанавливается исключительно из экологических соображений.

Идея заключается в том, чтобы на определенных режимах работы двигателя подавать некоторую часть отработанных газов из выпускного коллектора во впускной. Повышенное содержание окислов азота в выбросах ДВС вызывается высокой температурой в камере сгорания. Катализатором реакции горения является кислород: чем больше кислорода – тем выше температура. А если подмешать к воздуху выхлопные газы, то содержание кислорода в нем уменьшится. В результате температура сгорания смеси и, соответственно, токсичность выхлопных газов понижаются.

EGR устанавливается и на бензиновые (кроме турбированных), и на дизельные двигатели. За счет избытка воздуха в дизеле образуется большее количество оксидов азота. Кроме улучшения экологических показателей (выброс NOx снижается до 50%), имеются еще некоторые «побочные» положительные последствия. В бензиновых моторах порция выхлопных газов, снижая разряжение во впускном коллекторе, уменьшает насосные потери, что способствует снижению расхода топлива на 2-3%. Работа при пониженной температуре в бензиновых двигателях снижает риск возникновения детонации, а работа дизельных моторов становится более мягкой. Выброс сажи у дизелей с системой EGR уменьшается на10%.

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

Стоит отметить, что EGR зачастую превращается в головную боль для наших автомобилистов. Система довольно капризна, при ее работе (особенно на отечественном топливе) клапан EGR, впускной коллектор и находящиеся в нем датчики покрываются нагаром, что приводит к нестабильной работе двигателя. Клапан EGR – деталь дорогостоящая, поэтому многие автовладельцы вместо его замены прибегают к глушению всей системы.

А почему EGR не устанавливается на бензиновые турбодвигатели? На атмосферных двигателях система работает практически только на средних оборотах. А на моторах с турбонаддувом рабочий диапазон еще меньше — и выходит, что цель не оправдывает средства. Поэтому производители применяют другие способы снижения выбросов NOx: жидкостное охлаждение наддувочного воздуха (что снижает температуру в камере сгорания) и бесступенчатую систему изменения фаз газораспределения (обеспечивающую внутреннюю рециркуляцию отработавших газов). При внутренней рециркуляции часть выхлопных газов попадает обратно в цилиндр в моменты перекрытия клапанов, когда одновременно открыты и впускной и выпускной клапаны. Технически перекрытие можно организовать и с помощью подбора формы кулачков распредвала, но в этом случае рециркуляция будет осуществляться на всех режимах работы двигателя. В системах же бесступенчатого регулирования перекрытие клапанов по команде блока управления происходит только в необходимых режимах.

🔎 Типы конструкций систем рециркуляции выхлопных газов

Хотя принцип работы всех систем одинаков, их конструктивное исполнение отличается большим разнообразием. В любой системе EGR главной деталью является клапан. Отличия состоят в способе управления его работой и, соответственно, составе элементов. Впервые EGR появились на американских автомобилях еще в начале 70-х годов прошлого века. Они были пневмомеханическими, то есть управлялись только разряжением впускного коллектора. Как и любая механическая система, она не отличалась высокой точностью работы. С внедрением электронных систем управления двигателем EGR стали электропневматическими (Euro-2 и -3), а в дальнейшем появились и полностью электронные (Euro-4 и -5).

Клапан EGR может устанавливаться на впускном коллекторе, во всасывающем тракте, или непосредственно на блок дроссельных заслонок. Так как в дизельных двигателях система EGR перепускает большее количество отработанных газов, то и клапаны в таких системах имеют перепускное отверстие большего диаметра по сравнению с бензиновыми. В некоторых дизелях, особенно турбированных, давление на впуске может превышать давление на выпуске, что делает невозможным рециркуляцию выхлопных газов. В таких случаях для создания необходимого пониженного давления во впускной трубопровод устанавливаются регулирующие (вихревые) заслонки.

В пневмомеханических системах клапан удерживается в закрытом состоянии пружиной. При подаче разрежения в вакуумную полость мембрана преодолевает сопротивление пружины и открывает клапан. Выхлопные газы по каналу проходят в задроссельную зону впускного коллектора. Патрубок клапана EGR подключается к впускному коллектору в области дроссельной заслонки. На холостых оборотах и при торможении дроссельная заслонка закрыта, разрежение над заслонкой практически отсутствует, клапан EGR закрыт. При средних нагрузках двигателя дроссельная заслонка приоткрыта, и так как под ней возникает разрежение, то клапан EGR открывается. При полной мощности дроссельная заслонка открыта, разрежение в области дроссельной заслонки слабое, клапан EGR будет закрыт.

В электропневматических системах работой клапана управляет контроллер двигателя на основании показаний датчиков. В зависимости от того, какой датчик является основным, различают четыре типа систем:

• с датчиком противодавления выхлопных газов;
• с датчиком температуры выхлопных газов;
• с датчиком положения клапана EGR;
• с датчиком давления на впуске МАР (либо датчиком массового расхода воздуха МАF) вместе с датчиком кислорода (лямбда — зондом).

Кроме того, используются и другие датчики системы управления двигателем, например: датчик положения дроссельной заслонки, температуры охлаждающей жидкости и др. На разных двигателях состав датчиков может меняться. ЭБУ в нужные моменты подает управляющие сигналы на электроклапан, который подключает или отключает источник разрежения к пневмоклапану EGR, Электроклапан имеет только два положения: открыт и закрыт. В более совершенных системах используется электропневматический преобразователь, который обеспечивает плавное регулирование степени рециркуляции. Для создания разряжения в некоторых конструкциях EGR может использоваться вакуумный насос.

В электронных системах EGR управление клапаном осуществляет непосредственно блок управления двигателем без использования вакуума. Существует две основные конструкции цифровых клапанов EGR: с тремя или двумя разновеликими отверстиями. Отверстия закрываются соленоидами в разных комбинациях. При трех отверстиях можно получить 7 различных уровней рециркуляции, при двух отверстиях – три уровня. Еще более совершенным является клапан, степень открытия которого определяет ЭБУ через шаговый электродвигатель. Таким образом, получается плавное регулирование потока выхлопных газов.

На некоторых двигателях в системе EGR применяется дополнительное охлаждение газов. Для этого клапан рециркуляции включается в штатную систему охлаждения. Такая мера позволяет еще больше снизить выброс оксидов азота.

🔎 Неисправности и обслуживание системы EGR

Со временем детали системы EGR даже в исправном двигателе покрываются нагаром. Больше подвержены этому явлению дизеля из-за содержащейся в их «выхлопе» сажи. Частые поездки на короткие расстояния ускоряют процесс загрязнения. А в неисправном двигателе он усиливается многократно. Причинами могут быть применение некачественного топлива, нарушения в работе системы питания, общий износ двигателя, повышенное содержание масла во впускном тракте. Излишек масла появляется при неисправностях системы вентиляции картера, изношенных маслосъемных колпачках или направляющих клапанов, неисправностях турбокомпрессора (износ подшипников, забитая маслосливная магистраль), завышенном уровне масла или применении масла, несоответствующего двигателю.

От отложений нагара в первую очередь страдает клапан EGR. Нагар мешает клапану плотно закрываться, нарушает подвижность штока. В конечном итоге клапан в каком-то положении заклинивает, что приводит к нарушениям в работе двигателя. Проявляются эти нарушения по-разному, в зависимости от того, в каком положении «завис» клапан. Кроме того, последствия заклинивания клапана разнятся в зависимости от типа двигателя и особенностей конструкции самой системы EGR. Чаще всего неисправности системы EGR приводят к неравномерному холостому ходу (плаванье оборотов, заниженные или завышенные обороты) и двигатель часто глохнет. Также могут наблюдаться рывки и хлопки в глушителе при разгоне и дергания и хлопки на впуске при сбросе оборотов, падение мощности, затрудненный запуск. На бензиновых моторах появляется детонация и пропуски воспламенения, а работа дизелей становится «жесткой». На турбодизельных моторах незакрывающийся клапан EGR снижает производительность турбины. На некоторых автомобилях блок управления при нарушениях в работе системы EGR переводит двигатель в аварийный режим.

Иногда клапан EGR под воздействием высоких температур прогорает, что равносильно его заклиниванию в открытом состоянии. Причинами прогара могут быть неправильная работа системы управления клапаном, высокое противодавление выхлопных газов, неисправный перепускной клапан турбокомпрессора. Иногда к таким последствиям приводит тюнинг двигателя с целью поднятия давления наддува.

Необходимо отметить, что все вышеописанные неприятности характерны для пневмоклапанов, управляемых разряжением. Электрические же клапана гораздо меньше подвержены закоксовыванию. Парадоксально, но их ресурс ниже, чем у пневмоклапанов из-за механического износа подвижных деталей. Увеличившиеся зазоры забиваются сажей, причем очистке клапан не поддается, необходима только замена.

Однако не во всех проблемах, связанных с пневмо — EGR, повинен клапан. Иногда виноваты детали вакуумной системы или управляющие элементы. Поэтому не стоит торопиться демонтировать клапан, вначале нужно проверить, подается ли на него разряжение. На большинстве автомобилей вакуумом управляются не только клапан EGR, но и, например, клапан регулирования давления турбокомпрессора, заслонки во впускном коллекторе, заслонки климатической установки, усилитель тормозов и т.д. (все зависит от конкретной модели). Повреждение любой вакуумной трубки или заедание клапана, подсос воздуха во впускном коллекторе скажется на работе EGR. К нарушениям может приводить и неисправный управляющий электроклапан, подающий разрежение на пневмоклапан, и неисправный датчик, входящий в систему управления EGR.

Ресурс различных систем EGR составляет от 70 до 100 тысяч километров (в отечественных условиях около 50 тысяч). После этого ее компоненты подлежат замене. Это в идеале. Однако желающих платить немалые деньги находится немного. Несложное и своевременное обслуживание системы поможет продлить ей жизнь. В пневмоклапане EGR необходимо периодически очищать седло и шток от нагара с помощью жидкости для очистки карбюратора. Делать это нужно осторожно, чтобы жидкость, агрессивная к резине, при попадании на диафрагму клапана не повредила ее. В системах с управляющим электроклапаном в нем, как правило, имеется фильтр, защищающий вакуумную систему от загрязнения. Его необходимо очищать.

Когда EGR начинает давать сбои, многие автовладельцы предпочитают заглушить ее. Как правило, это делается с помощью вырезанной из тонкой жести прокладки, устанавливаемой под клапан. Среди специалистов мнения о глушении системы расходятся. Одни считают его совершенно безвредным, а некоторые даже полезным. Вторые же полагают, что в результате повышается температура в камере сгорания, а это увеличивает риск появления трещин в головке блока цилиндров.

Простое механическое глушение клапана и удаление вихревых заслонок (там, где они есть) не всегда приводит к желаемым результатам. На турбодизелях возможны проблемы с регулированием давления наддува и повышенным износом турбины. На современных двигателях клапан EGR необходимо «удалять» и программно – перепрошивкой блока управления. В противном случае контроллер будет постоянно выдавать ошибку или даже переводить двигатель в аварийный режим.

Разработчики современных автомобилей постоянно совершенствуют двигатели для улучшения в них экологической составляющей. Система ЕГР – один из механизмов, позволяющих свести к минимуму токсичные выбросы в атмосферу за счет возврата части выхлопных газов в камеру сгорания, при этом работа дизеля становится более «мягкой». При эксплуатации силового агрегата с EGR, многие владельцы автомобилей сталкиваются с поломками или сбоями в работе системы рециркуляции. Новая деталь для замены стоит достаточно дорого, но она вполне поддается чистке, ремонту или система просто отключается.

Как работает ЕГР на турбодизеле

Главная функция системы EGR – это 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 уменьшает расход горючего, а выхлоп снижает свою токсичность. Появление отработанных газов во впуске не меняет соотношения основных компонентов горючей смеси, мощность на разных режимах работы не теряется, и экономится топливо.

Принцип действия клапана ЕГР на дизелях – это соединение части отработанных газов с поступающим через впускной коллектор воздухом. В выхлопе двигателя содержатся окислы азота из-за повышенного нагрева газов в камере сгорания. При задействовании системы EGR, сгорание происходит при более низкой температуре, а уровень содержания вредных веществ в выхлопе становится меньше. На дизелях клапан открывается автоматически на холостых оборотах, а при нагрузке и максимальных мощностях закрывается.

Для чего глушат клапан ЕГР

При длительной эксплуатации дизеля, оснащенного системой EGR, автовладельцы часто ощущают снижение мощности и появление дымления выхлопа. Любители тюнинга двигателя утверждают, что рециркуляция газов «душит» силовой агрегат, не позволяя ему проявить весь потенциал мощности. Основываясь на подобных доводах, многие водители решают заглушить систему ЕГР. Подобная процедура представляет собой отключение системы рециркуляции, что теоретически должно прибавить мощности.

Существует мнение, что быстрое образование нагара на клапане ЕГР и впуск выхлопных газов во впускной коллектор провоцируют усиленное нагарообразование и закоксовывание камеры сгорания. Неисправность системы ЕГР, связанная с выходом из строя клапана, приводит к перерасходу топлива и неустойчивой работе двигателя. В камеру сгорания попадают смолы и сажа, из-за которых дизельное масло быстро окисляется, а общий моторесурс силового агрегата снижается.

Необходимость отключения ЕГР появляется при пробеге 80-120 тыс. км, потому как наличие такого пробега обуславливает определенный износ двигателя. Выхлопные газы, перенаправленные вовнутрь, имеют высокую степень загрязнения. После их дальнейшего смешивания с картерными газами, появляется толстый слой смолистых отложений в коллекторе впуска, клапане ЕГР и клапанах головки двигателя. Забитая система вызывает появление ошибок и может спровоцировать резкий переход автомобиля в аварийный режим.

Неисправности ЕГР на дизеле

Клапан ЕГР – это деталь, выполняющая перепускную функцию, который или пропускает часть выхлопных газов из коллектора в подающую магистраль, где они смешиваются с воздухом (в случае исправности), или нет. При неисправности клапана, ЭБУ выдаст соответствующую ошибку на индикатор приборной панели. Неисправностями ЕГР на дизеле могут быть следующие:

  1. Нагар в системе, который затрагивает клапан и пластину EGR. Чрезмерное образование нагара происходит при эксплуатации двигателя на низкокачественном топливе, при неполном сгорании топливной смеси, нарушении системы отвода картерных газов.
  2. Засорение клапана, при котором происходит его заклинивание при открытии или закрытии, или некорректная работа в виде несвоевременного срабатывания, что заметно при работе мотора на холостом ходу.

Выявить поломку системы рециркуляции возможно при визуальном осмотре состояния трубопроводов и разъемов датчиков. Точная диагностика включает в себя электронное сканирование и другие процедуры, при которых проверяют функционирование приводов и клапана ЕГР.

Ремонт ЕГР на дизеле

Ремонт системы EGR заключается в ее механической очистке от нагара и отложений при помощи небольшой металлической щетки и промывке очистителем «WD», который предназначен для снятия отложений и ржавчины с металла. В конце процедуры клапан изнутри протирают ветошью, смоченной в растворителе. В ремонт ЕГР на дизеле входит и очистка соленоида (при наличии такового), который выполняет функцию фильтрующего элемента, предохраняющего от попадания мусора в вакуумную систему.

Промывка от гари клапана ЕГР осуществляется после его снятия, обработки через отверстия специальным аэрозолем, применяющимся для очистки карбюраторов, далее деталь помещают в емкость, наполненную осветительным керосином. После разбирают, отвинтив 4 болта, и очищают изнутри. Такое обслуживание устранит признаки неисправности клапана EGR, и восстановит его правильную работу. Процедура должна проводиться регулярно через 60-100 тыс. км пробега.

Как правильно заглушить клапан ЕГР на дизеле

Правильное отключение EGR на дизеле предполагает:

  1. Механический способ глушения клапана.
  2. Отключение при помощи блока управления.

На первом этапе устанавливают механическую заглушку клапана, после чего систему отключают на электронном оборудовании. Следует знать, что только физически заглушить клапан бывает достаточно лишь на некоторых автомобилях. После осуществления механического блокирования клапана требуется его программное отключение в ЭБУ, иначе на панели приборов будет гореть лампа «check» по причине ошибки системы рециркуляции, а двигатель задействует аварийный режим, при котором ограничивается отдаваемая мощность.

Самый простой вариант заглушки клапана осуществляется следующим образом:

  1. Клапан, который чаще всего располагают возле впускного коллектора, снимают, открутив несколько болтов.
  2. Если необходимо, демонтируют впускной коллектор и чистят его каналы от загрязнений.
  3. Извлекают прокладку, расположенную на месте крепления клапана.
  4. Снятая прокладка используется в роли шаблона, по которой вырезают из стального листа прокладку-заглушку, и проделывают в ней отверстия под болты. Нередко заглушку под некоторые модели автомобилей можно встретить в продаже.
  5. Обратная установка клапана с применением прокладки и заглушки. Затяжка болтов производится с особой осторожностью из-за их хрупкости.
  6. Отключают вакуумные шланги, так как они в системе открытия клапанов больше не задействуются.
  7. Внесение изменения в прошивку ЭБУ, чтобы избавиться от ошибки EGR.

Что такое клапан EGR?

Сокращение выбросов выхлопных газов

В последние годы изменение климата стало серьезной проблемой в Великобритании. По данным Управления национальной статистики — Экологические счета Великобритании, выбросы выхлопных газов от автомобильного транспорта составили 21% выбросов парниковых газов в Великобритании (выбросы ПГ) в 2017 году.

Правила становятся все более строгими для борьбы с объемом выбросов парниковых газов, выбрасываемых автомобильным транспортом. Автопроизводителям приходится вносить изменения в конструкции своих автомобилей, чтобы соответствовать строгим ограничениям.

Одним из методов снижения выбросов выхлопных газов является использование устройств доочистки. Большинство современных автомобилей оснащены системой рециркуляции отработавших газов (EGR). Но что такое ЕГР…?

Что такое клапан EGR?

В современных двигателях внутреннего сгорания рециркуляция выхлопных газов (EGR) представляет собой метод контроля выбросов оксидов азота (NOx), образующихся в качестве побочного продукта в процессе сгорания.

Воздух из окружающей среды, в основном смесь кислорода и азота, соединяется с топливом и воспламеняется внутри камеры сгорания, температура повышается и образуются выбросы NOx.

Система рециркуляции отработавших газов работает, возвращая небольшую часть выхлопных газов в камеры сгорания двигателя через впускной коллектор, снижая температуру сгорания и, следовательно, уменьшая количество выбрасываемых NOx.

Клапан EGR является основным компонентом системы EGR и нормально закрыт. Он соединяет выпускной коллектор с впускным коллектором и управляется либо вакуумом, либо встроенным электрическим шаговым двигателем. Функция клапана рециркуляции отработавших газов заключается в управлении потоком рециркулируемых отработавших газов в зависимости от нагрузки двигателя.

Окись азота (NOx)

Оксиды азота – это выбросы, образующиеся в качестве побочного продукта процесса сгорания. Газы азота и кислорода в воздухе реагируют во время сгорания, особенно при высоких температурах.

NOx является основным компонентом смога и может оказывать пагубное воздействие на здоровье человека, а также на экосистемы и сельскохозяйственные культуры.

Таким образом, включение систем рециркуляции отработавших газов в конструкцию автомобиля важно с точки зрения снижения вредных выбросов для защиты окружающей среды и положительного влияния на здоровье человека.

Как работает клапан EGR?

В конструкции большинства современных автомобилей предусмотрены клапаны системы рециркуляции отработавших газов, чтобы уменьшить выбросы NOx и, следовательно, соответствовать строгим нормам по выбросам. Системы рециркуляции отработавших газов возвращают часть выхлопных газов обратно в камеру сгорания, где они смешиваются со свежим всасываемым воздухом.

Это снижает количество кислорода и увеличивает содержание водяного пара в горючей смеси, что снижает пиковую температуру горения. Поскольку при повышении пиковой температуры сгорания образуется больше NOx, клапан рециркуляции отработавших газов эффективно снижает количество NOx, производимого двигателем.

Клапан рециркуляции отработавших газов начинает работать после запуска двигателя, достижения необходимой рабочей температуры и увеличения скорости автомобиля. Постепенно клапан EGR регулирует поток выхлопных газов.

Как только автомобиль замедлится и двигатель остановится, клапан рециркуляции отработавших газов вернется в закрытое положение и предотвратит поток выхлопных газов.

Проблемы с клапаном EGR

Частая проблема с клапаном EGR — залипание из-за нагара. В худших случаях клапан EGR и каналы EGR могут быть полностью заблокированы, препятствуя процессу рециркуляции выхлопных газов.

Засорение EGR часто является причиной выхода черного дыма из выхлопной трубы, а также повышенного расхода топлива или снижения производительности. Если клапан рециркуляции отработавших газов не открывается или не закрывается, на приборной панели загорается сигнальная лампа двигателя .

Сильный запах расплавленного топлива изнутри автомобиля также является признаком неисправности клапана рециркуляции ОГ, так как из-за увеличения расхода топлива через выхлопные газы будет выбрасываться больше углеводородов. Запах легко заметен из-за его раздражающего характера, который на самом деле может быть вредным для здоровья человека.

Клапан рециркуляции отработавших газов и техосмотр

В прошлом владельцы автомобилей пытались снять клапаны рециркуляции отработавших газов и сажевые фильтры (DPF) со своих автомобилей, чтобы избежать дорогостоящего ремонта.

Однако для автомобилей, соответствующих стандарту выбросов Евро 6, Департамент транспорта заявил, что снятие клапана рециркуляции отработавших газов или сажевого фильтра является незаконным, поскольку транспортное средство больше не будет соответствовать правилам дорожного транспорта.

Транспортные средства также не смогут пройти MOT test из-за уровня выбросов, и владельцы могут столкнуться с поразительным штрафом в размере 1000 фунтов стерлингов за удаление клапана EGR или дизельного сажевого фильтра.

Беспокоитесь о клапане рециркуляции отработавших газов вашего автомобиля?

Клапан рециркуляции отработавших газов, безусловно, является положительным дополнением к транспортным средствам с точки зрения снижения вредных выбросов NOx, несмотря на их дорогостоящий ремонт.

Если вы считаете, что у вас неисправный клапан рециркуляции отработавших газов, вы можете записаться на бесплатную проверку состояния автомобиля в ближайший дилер Evans Halshaw .

 

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

18 июля 2019 г. By INGENIERIA Y MECANICA AUTOMOTRIZ

Дизельные двигатели имеют тенденцию выбрасывать больше оксидов азота (NOx), которые вредны для человека. Это происходит из-за высоких температур в цилиндрах двигателя из-за более высокой степени сжатия. Для контроля и снижения выбросов NOx производители используют в двигателях технологию «рециркуляции выхлопных газов».

Термин EGR означает рециркуляцию выхлопных газов. Это часть современных автомобилей с дизельными двигателями, которая помогает уменьшить выбросы оксида азота (NOx). Рециркуляция выхлопных газов — это технология, используемая для снижения содержания оксидов азота как в дизельных двигателях внутреннего сгорания, так и в бензиновых двигателях.

ПРИНЦИП РАБОТЫ

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

В типичном автомобильном двигателе с искровым зажиганием (SI) от 5% до 15% выхлопных газов направляется обратно на впуск в виде EGR. Максимальное количество ограничено потребностью смеси поддерживать непрерывный фронт пламени во время горения; чрезмерная рециркуляция отработавших газов в плохо настроенных приложениях может вызвать пропуски зажигания и частичные ожоги. Хотя EGR значительно замедляет сгорание, это можно в значительной степени компенсировать опережением 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 за счет нескольких механизмов:

• Уменьшены потери на дросселирование.

Добавление инертных выхлопных газов во впускную систему означает, что для данной выходной мощности дроссельная заслонка должна быть открыта больше, что приводит к увеличению давления во впускном коллекторе и уменьшению дроссельных потерь.

• Пониженный отвод тепла.

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

• Пониженная химическая диссоциация.

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

Система рециркуляции отработавших газов обычно не используется при высоких нагрузках, поскольку это снижает пиковую выходную мощность. Это связано с тем, что он снижает плотность всасываемого заряда. EGR также не включается на холостом ходу (низкая скорость, нулевая нагрузка), потому что это может вызвать нестабильное сгорание, что приведет к неровному холостому ходу.

Поскольку система EGR рециркулирует часть выхлопных газов, со временем клапан может засориться углеродистыми отложениями, которые мешают его нормальной работе. Забитые клапаны рециркуляции ОГ иногда можно очистить, но если клапан неисправен, его необходимо заменить.

КОНСТРУКЦИЯ

Вакуумный клапан EGR регулирует количество выхлопных газов, поступающих в цилиндры. Он состоит из подпружиненной вакуумной диафрагмы. Он связан с дозирующим клапаном, который контролирует прохождение выхлопных газов. Вакуум от калиброванного сигнального порта, расположенного над дроссельной заслонкой, соединяется с вакуумной камерой EGR.

На холостом ходу клапан рециркуляции отработавших газов находится в закрытом положении из-за давления пружины и низкого разрежения в канале. Инженеры спроектировали это так, потому что если выхлопные газы будут рециркулировать на холостом ходу, это вызовет неровный/неустойчивый холостой ход. При открытии дроссельной заслонки подается вакуум и постепенно открывается конический клапан. Это приводит к тому, что выхлопные газы попадают во впускной коллектор.

Однако при полном открытии дроссельной заслонки во впускном коллекторе нет разрежения. Таким образом, он закрывает конический клапан и предотвращает попадание выхлопных газов во впускной коллектор.

ПРЕИМУЩЕСТВА

Система рециркуляции отработавших газов возвращает часть отработавших газов обратно в цилиндры двигателя через камеру сгорания. Логика системы EGR очень проста. Выхлопной газ горячее свежего воздуха, всасываемого двигателем. Так, выхлопные газы значительно уменьшают содержимое цилиндра для сгорания. Из-за отсутствия кислорода (O2) выхлопным газам нечему гореть, поскольку они не содержат ни топлива, ни частиц кислорода.

Таким образом, снижается температура отвода тепла и температуры цилиндра. Он также уменьшает 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 двигатель образует оксид азота (NOx). Таким образом, система рециркуляции отработавших газов НЕ влияет на работу «полной нагрузки».

Система рециркуляции отработавших газов также имеет терморегулирующий клапан в вакуумной линии, который предотвращает работу EGR 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, выбросы NOx в таких условиях остаются прежними.}

Automotive World

Опубликовано в Sistema de emisiones

EGR (рециркуляция выхлопных газов) — принцип, работа и преимущества!

В этом выпуске материалов «Автомобильные технологии» мы рассмотрели еще одну очень интересную и техническую тему, известную как EGR или рециркуляция выхлопных газов. В этом разделе мы попытаемся разобраться со сложными технологиями, связанными с автомобилестроением, и объяснить принцип, работу и преимущества этой технологии простым для понимания языком. В первую очередь это для тех, кто интересуется работой автомобилей и хочет получить информацию быстро и качественно. Если вы такой человек, обязательно следите за новостями и новостями из мира автомобильной промышленности и разделом автомобильных технологий, обязательно следите за Car Blog India, чтобы прочитать весь контент, связанный со сложными техническими процессами, объясненный простым языком. . Давайте подробно рассмотрим тему EGR в сегодняшней статье.

Также читайте: Shift-by-Wire, Steer-by-Wire, Drive-by-wire — функции, работа и преимущества!

EGR – рециркуляция отработавших газов – принцип и необходимость

Как следует из самого термина, рециркуляция отработавших газов относится к перенаправлению отработавших газов после процесса сгорания и их использованию для достижения различных целей в двигателе транспортного средства. Это может варьироваться от контроля температуры внутри камеры сгорания до улучшения экономии топлива автомобиля и всего, что между ними. Как мы знаем, качество воздуха в камере сгорания, процесс зажигания, давление и температура внутри двигателя определяют все параметры производительности, топлива и выбросов, а также мощность автомобиля, их настройка может принести массу преимуществ во всех этих аспектах. С уважением. Вот почему так много исследований было посвящено этим аспектам, и новые технологии продолжают появляться, поскольку требования к выбросам и производительности продолжают расти. Правительства всегда вводят более жесткие нормы выбросов, чтобы контролировать загрязнение окружающей среды, и в то же время клиенты ищут более мощные или более экономичные автомобили.

Также читайте: Использование гибридной системы 48 В — рекуперативное торможение, турбонаддув, экономия топлива!

Именно по этим причинам разработка новых технологий для решения всех этих проблем является абсолютной необходимостью. Поскольку эти технологии становятся чрезвычайно дорогими, а нормы выбросов с каждым днем ​​становятся все более строгими, отрасль стремительно движется к электрификации. Это включает в себя гибридные и полностью электрические силовые агрегаты, в первую очередь для решения проблемы загрязнения окружающей среды и экономии топлива. Конечно, электрификация в настоящее время является дорогостоящим делом, но со временем технология получит широкое распространение, и объемы будут увеличиваться, что существенно снизит стоимость. В конечном итоге мы могли бы получить такую ​​же стоимость автомобиля, работающего либо на электричестве, либо на двигателе внутреннего сгорания. Хотя это может быть немного далеко, сейчас нам придется иметь дело с такими методами, как EGR.

Читайте также: Что такое пневматическая подвеска — что такое мягкие и жесткие пружины?

EGR — Рециркуляция отработавших газов — Работа

Работа этого процесса довольно проста, но последствия впечатляют. После выпускного коллектора и перед каталитическим нейтрализатором установлен клапан EGR. Этот клапан открывается и перенаправляет часть выхлопных газов обратно во впускной коллектор, где они смешиваются со свежим воздухом. После смешивания концентрация кислорода в свежем воздухе снижается, а температура свежего воздуха немного повышается. Теперь выхлопные газы являются инертными газами, потому что они уже сожжены и в выхлопных газах нет свободного кислорода. Следовательно, азот в воздухе не может реагировать с избытком кислорода, и образование NOx (оксидов азота) уменьшается. Это один из самых вредных газов в выхлопных газах автомобиля, и его необходимо контролировать в соответствии с законами о выбросах. Будучи инертными по своей природе, эти газы предотвращают сгорание до высоких температур, при которых образуются все вредные токсичные газы. Иногда к компонентам также прикрепляют охладитель рециркуляции отработавших газов перед смешиванием его со свежим воздухом, чтобы еще больше снизить температуру сгорания.

Читайте также: Что такое интеркулеры – каковы их типы и функции?

При высоких оборотах процесс сгорания происходит очень быстро, и поршень быстро перемещается вверх и вниз. Это приводит к почти полному сгоранию, которое эффективно во всех отношениях. Однако в повседневной эксплуатации двигатель не всегда находится на полной нагрузке (педаль акселератора нажата полностью) и, следовательно, в камере сгорания всегда есть свободные молекулы кислорода из свежего воздуха, которые не сгорели. Они приводят к образованию угарного газа и NOx в зависимости от типа силового агрегата (бензиновый или дизельный). Датчики массового расхода воздуха решают, сколько выхлопных газов должно быть возвращено во впускной коллектор, и именно так работает система.

Читайте также: Обычное топливо или топливо премиум-класса. Следует ли использовать топливо премиум-класса в своем автомобиле?

EGR – рециркуляция отработавших газов – преимущества

Теперь, как упоминалось ранее, внедрение этой технологии в автомобили дает массу преимуществ. Над этой технологией было проделано много работы, и это совершенно надежная технология. Многие современные автомобили используют эту технику вместе с передовыми компонентами, такими как охладитель EGR и датчики, чтобы еще больше контролировать выхлопные газы. Основной задачей при этом является отслеживание массы выхлопных газов и рециркуляция в соответствии с требованиями. Как только все это будет достигнуто, у EGR появится множество преимуществ, включая снижение расхода топлива, контроль температуры и давления внутри камеры сгорания, снижение вредных и токсичных загрязнителей и многое другое. В случае дизельных двигателей задержка воспламенения ограничивается в условиях малой нагрузки. Недостатков у этого метода не так уж и много, но в случае с бензиновыми двигателями одним из спорных моментов может быть стук в двигателе. Потому что температура немного повышается из-за добавления выхлопных газов. Другим аспектом может быть добавление компонентов и обслуживание, связанное с ti. Так что с этим нужно быть осторожным. Но помимо этого, у этой технологии есть только плюсы.

Читайте также: Что такое торможение двигателем — как работает система охлаждения?

Источник изображения – Dieselnet

Присоединяйтесь к нашему официальному каналу Telegram, чтобы получать последние бесплатные обновления, и следите за нами в Новостях Google здесь.

Система рециркуляции выхлопных газов (EGR): Принцип работы, проектирование и преимущества

Админ 0 Комментарии Рециркуляция выхлопного газа

Распространяет любовь по шарнинге. !!

Дизельные двигатели, как правило, выделяют более высокие концентрации оксида азота (NOx), которые вредны для людей. Это является прямым результатом высоких температур в камерах двигателя из-за более высокого соотношения давлений. Чтобы контролировать и уменьшить выбросы NOx, производители используют в двигателях инновацию «Рециркуляция дымовых газов».

Термин EGR означает рециркуляцию выхлопных газов. Это передовые дизельные автомобили, которые уменьшают выбросы оксида азота (NOx). Рециркуляция выхлопных газов — это метод, используемый для уменьшения содержания оксидов азота как в дизельных двигателях внутреннего сгорания, так и в бензиновых двигателях.

ПРИНЦИП РАБОТЫ

Дымовые газы, добавляемые к топливу, кислороду и элементам зажигания, создают явный предел теплоты вещества ствола, что снижает адиабатическую температуру огня.

При обычном запуске автомобиля с выключенным (SI) двигателем от 5% до 15% выхлопных газов направляется обратно на впуск в качестве EGR. Наибольшее количество ограничивается необходимостью смеси поддерживать непрерывный фронт огня в случае возгорания; чрезмерная рециркуляция отработавших газов в неадекватно настроенных приложениях может привести к сбоям в выпуске и половинчатому копированию. Несмотря на то, что система рециркуляции отработавших газов в количественном выражении снижает сжигание топлива, это обычно можно скорректировать, планируя вспышку. Влияние рециркуляции отработавших газов на производительность двигателя в значительной степени зависит от явного плана двигателя и время от времени приводит к компромиссу между эффективностью и выбросами NOx. Нормально работающий EGR может гипотетически повышать производительность газовых двигателей с помощью нескольких инструментов:

• Уменьшены проблемы с дросселированием. Распространение скрытых дымовых газов в впускную систему означает, что для заданной мощности дроссельная заслонка должна быть открыта больше, что приводит к увеличению массы отсека и уменьшению проблем с дросселированием.

• Снижение теплоты увольнения. Пониженные максимальные температуры воспламенения не только уменьшают образование NOx, но и дополнительно уменьшают потерю теплоты на поверхности камеры сгорания, делая более доступными для переключения на механическую работу во время такта удлинения.

• Пониженное разделение веществ. Более низкие температуры гребня приводят к тому, что большее количество разряженной жизненной энергии остается в виде ощутимой жизненной энергии вблизи ВМТ (верхней мертвой точки), а не ограничивается (с самого начала в рабочем такте) при разделении элементов воспламенения. Это воздействие незначительно по сравнению с первыми двумя.

Система рециркуляции отработавших газов обычно не используется при высоких нагрузках, так как это снижает максимальную выходную мощность. Это связано с тем, что он уменьшает толщину входного заряда. EGR также исключается из передачи (низкая скорость, нулевая нагрузка), поскольку это может вызвать ненадежное зажигание, что приведет к резкой инертности.

Поскольку система рециркуляции отработавших газов рециркулирует часть выхлопных газов, через некоторое время клапан может забиться углеродными отложениями, которые мешают ему работать должным образом. Засоренные клапаны рециркуляции отработавших газов иногда можно почистить, однако замена имеет основополагающее значение, если клапан неисправен.

План

Вакуумный клапан рециркуляции отработавших газов управляет количеством отработавших газов, поступающих в стволы. Он состоит из подпружиненного вакуумного желудка. Он соединяется с дозирующим клапаном, который контролирует секцию дымовых газов. Вакуум, поступающий из регулируемого флажкового порта, расположенного над дроссельной заслонкой, соединяется с вакуумной камерой EGR.

При задержке клапан рециркуляции отработавших газов находится в закрытом положении из-за веса пружины и низкого вакуума в портах. Специалисты сконструировали его так, чтобы угарные газы рециркулировались в момент затяжки, тогда это вызывало бы жесткое/непредсказуемое сидение. После открытия дроссельной заслонки подается портированный вакуум и постепенно открывается пониженный клапан. Это приводит к тому, что дымовые газы поступают в приемный комплекс.

Как бы то ни было, при полном открытии дроссельной заслонки разрежения во впускном комплексе нет. По этим линиям он перекрывает пониженный клапан и предотвращает попадание дымовых газов в приемный комплекс.

Преимущества

Система рециркуляции отработавших газов снова рециркулирует часть выхлопных газов в цилиндры двигателя через камеру зажигания. Обоснование структуры EGR исключительно простое. Выхлопные газы более удушливы, чем наружный воздух, всасываемый двигателем. Таким образом, дымовые газы существенно уменьшают количество вещества в камере воспламенения. В результате отсутствия кислорода (O2) дымовым газам нечего потреблять, так как они не содержат ни топлива, ни частиц кислорода.

Таким образом, это приводит к более низкому тепловыделению и температуре ствола. Это также уменьшает образование оксида азота (NO2). Торпидный дымовой газ, присутствующий в камере, также ограничивает максимальную температуру. Это также уменьшает проблемы, возникающие из-за дросселирования в бензиновых двигателях, и увеличивает срок службы двигателя за счет снижения температуры цилиндра. Трехкомпонентная выхлопная система дополнительно снижает выбросы NOx до удовлетворительных значений.

ОГРАНИЧЕНИЯ

Архитекторы спроектировали систему рециркуляции отработавших газов таким образом, чтобы она рециркулировала выхлопные газы, когда двигатель вырабатывает оксид азота (NOx). Таким образом, структура EGR НЕ влияет на задачу «Полная загрузка». Система рециркуляции отработавших газов также имеет теплый регулирующий клапан в вакуумной линии, который поддерживает работу EGR при более низких температурах двигателя. Эта система особенно ценна в дизельных двигателях, где выхлопная система не может уменьшить выброс смеси из-за высокого содержания кислорода. Таким образом, выброс NOx продолжается, как и прежде, в таких условиях.


Распространите любовь, поделившись этим..!!

Как работает клапан EGR?

Содержание

  • 1 Что такое клапан EGR?
  • 2 Работа клапана рециркуляции ОГ
  • 3 Типы клапанов рециркуляции ОГ
    • 3.1 1) Дизельный клапан рециркуляции ОГ высокого давления
    • 3.2 2) Дизельный клапан рециркуляции ОГ низкого давления
    • 3.3 3) Бензиновый клапан рециркуляции ОГ
    • 9027 902um управляемые клапаны EGR
    • 3,5 5) Цифровые клапаны EGR
  • 4 Симптомы неисправного клапана EGR 9
  • 4.0.3 3) Запах несгоревшего топлива Неровный холостой ход
  • 4.0.6 6) Высокая вибрация
  • 4.0.7 7) Стук в двигателе
  • 5 Как почистить клапан рециркуляции отработавших газов
  • 6 Как узнать время замены клапана рециркуляции отработавших газов
  • 7
  • 7 9 почистить клапан ЕГР?
  • 8 Лучшие очистители клапана EGR
  • 9 Часто задаваемые вопросы Раздел
    • 9. 1 Каковы признаки неисправности клапана EGR?
    • 9.2 Можно ли ездить с неисправным клапаном EGR?
    • 9.3 Можно ли чистить клапан EGR?
    • 9.4 Что делает клапан EGR?
    • 9.5 Когда была изобретена система EGR?
    • 9.6 Сколько стоит клапан EGR в Великобритании?
    • 9.7 Какие существуют типы клапанов EGR?
  • EGR означает Система рециркуляции отработавших газов . Основная функция клапана рециркуляции отработавших газов заключается в контроле выбросов выхлопных газов как в бензиновых, так и в дизельных двигателях. Он играет большую роль в поддержании работоспособности двигателя и выхлопной системы автомобиля. Клапан рециркуляции выхлопных газов точно рециркулирует тяжелые выхлопные газы во впускную систему двигателя, чтобы повысить эффективность двигателя, уменьшить Уровень выбросов NOx и более низкий расход топлива. В этой статье в основном объясняется работа, типы и многие другие аспекты клапана рециркуляции отработавших газов.

    Что такое клапан EGR?

    Клапан рециркуляции отработавших газов является частью двигателя, которая используется для контроля выбросов выхлопных газов (таких как NOx) в окружающую среду . Он позволяет контролируемому количеству выхлопных газов поступать во впускной коллектор . Следовательно, клапан рециркуляции отработавших газов открывается и закрывается в соответствии с требованиями.

    В новейших двигателях IC система EGR (рециркуляция выхлопных газов) контролирует выбросы NOx , образующиеся в процессе сгорания топлива (например, бензина, дизельного топлива или газа).

    В процессе сгорания топлива двигатель засасывает воздух из атмосферы и смешивает его с топливом. По мере того, как воздушно-топливная смесь начинает сгорать в камере сгорания, температура смеси повышается, что приводит к выбросу оксидов азота (NOx).

    Если в вашем автомобиле нет клапанов EGR, производимые NOx могут выбрасываться в атмосферу, что может привести к серьезным проблемам со здоровьем, таким как рак, смерть пассажиров и т. д.

    Принцип работы системы EGR заключается в возврате небольшая часть выхлопных газов через впускной коллектор попадает в камеру сгорания двигателя. Эта камера сгорания снижает температуру сгорания и снижает уровень выбросов NOx.

    Этот клапан является наиболее важной частью двигателя и обычно закрывается. Он приводится в действие встроенным шаговым двигателем или вакуумным двигателем. Он соединяет впускной коллектор с выпускным коллектором. Таким образом, клапан рециркуляции отработавших газов регулирует поток рециркулирующих выхлопных газов в соответствии с требованиями двигателя.

    Работа клапана EGR

    Атмосферный воздух содержит почти 80% азота . Когда этот азот нагревается до чрезвычайно высокой температуры внутри камеры сгорания двигателя, он вступает в реакцию с обычным инертным газом и образует опасные NOx . В результате NOx попадает в систему EGR (рециркуляция отработавших газов), откуда он выбрасывается в окружающую среду.

    Система рециркуляции отработавших газов направляет дополнительную часть NOx обратно в камеру сгорания, где она смешивается со свежим воздухом и снижает температуру камеры.

    Эта система уменьшает количество O 2 и повышает содержание водяного пара в горючей смеси, что снижает максимальную температуру процесса горения. Это связано с тем, что процесс образования NOx увеличивается по мере увеличения максимальной температуры сгорания.

    Система рециркуляции отработавших газов имеет клапан. Этот клапан регулирует скорость выброса NOx. Он устанавливается между выпускным коллектором и впускным коллектором. Проще говоря, этот клапан соединяет впускной и выпускной коллекторы.

    Клапан EGR начинает работать, как только двигатель запускается, достигает соответствующей рабочей температуры и увеличивает скорость автомобиля. Это снижает уровень выбросов NOx.

    Как только скорость автомобиля снижается и двигатель останавливается, клапан возвращается в закрытое положение и перекрывает поток выхлопных газов.

    Читайте также: Различные типы двигателей

    Типы клапанов EGR

    Клапан EGR имеет следующие основные типы:

    1. Дизельный клапан EGR высокого давления
    2. Цифровые клапаны EGR
    3. Дизельные клапаны EGR низкого давления
    4. Вакуумные клапаны EGR
    5. Бензиновые клапаны EGR

    1) Дизельный клапан EGR высокого давления

    Этот клапан устанавливается непосредственно перед сажевым фильтром. Он перенаправляет выхлопные газы с высоким содержанием сажи и высоким потоком перед попаданием в сажевый фильтр. Если сажа или пепел смешиваются с парами масла, может образовываться шлам.

    Дизельный клапан EGR высокого давления возвращает выхлопные газы во впускной коллектор через трубку или внутреннее отверстие в головке блока цилиндров. Есть еще один клапан, который используется для создания вакуума во впускном коллекторе, который изначально отсутствует в дизельных двигателях.

    2) Дизельные клапаны EGR низкого давления

    Эти клапаны устанавливаются после сажевых фильтров. Он отводит выхлопные газы после того, как они прошли сажевые фильтры. Скорость потока этих выхлопных газов медленная, но копоти почти нет. Затем эти газы возвращаются во впускной коллектор по трубе.

    Читайте также: Различные типы клапанов

    3) Бензиновые клапаны EGR

    Он также отводит выхлопные газы в качестве дизельного клапана высокого давления. Этот клапан чаще всего используется в бензиновых или бензиновых двигателях. Когда поршень двигателя движется вверх и вниз, внутри камеры сжатия создается вакуум, который всасывает выхлопные газы, а клапан рециркуляции отработавших газов регулирует поток газа.

    Читайте также: Работа бензинового двигателя

    4) Вакуумные клапаны EGR

    В этом клапане используется вакуумный соленоид для изменения давления вакуума на диафрагме. Движение диафрагмы управляет положением открытия и закрытия клапана. Некоторые типы клапанов также имеют датчик обратной связи для уведомления системы ECU о положении клапана.

    5) Цифровые клапаны системы рециркуляции отработавших газов

    Имеет шаговый или электромагнитный двигатель, а также датчик обратной связи. Этот клапан получает сигналы широтно-импульсной модуляции от ECU для управления потоком выхлопных газов.

    Признаки неисправности клапана рециркуляции отработавших газов

    Система рециркуляции отработавших газов является наиболее важной частью автомобильного двигателя. Это помогает контролировать поток и выброс выхлопных газов. В случае выхода из строя клапана рециркуляции отработавших газов вы можете столкнуться со многими проблемами, связанными с двигателем автомобиля и вашим здоровьем.

    Существуют различные признаки неисправного клапана EGR, по которым вы можете легко определить неисправные клапаны EGR вашего автомобиля и вовремя отремонтировать их. Ниже приведены некоторые наиболее распространенные признаки неисправности клапана рециркуляции отработавших газов:

    1)   Низкая производительность двигателя

    Если производительность двигателя вашего автомобиля снизилась, это может быть вызвано неисправностью клапана рециркуляции отработавших газов. Как только вы заметите снижение производительности двигателя вашего автомобиля, немедленно проверьте EGR. Если вы не можете проверить, обратитесь к специалисту и отремонтируйте его.

    2) Сигнальная лампа двигателя

    Во время вождения всегда следите за индикатором двигателя, который информирует вас о состоянии клапана двигателя. Если при каких-либо обстоятельствах клапан EGR выйдет из строя, на приборной панели, скорее всего, загорится индикатор двигателя (если он не поврежден каким-либо образом, его также необходимо заменить).

    Индикатор двигателя включается только , когда система ECU вашего автомобиля обнаруживает проблему с двигателем или другими частями, непосредственно связанными с ним.

    3) Запах несгоревшего топлива

    Если ваш клапан рециркуляции отработавших газов не работает должным образом, двигатель потребляет больше топлива, чем обычно, потому что он работает тяжелее, чтобы привести автомобиль в движение. В таком случае пиковая температура камеры сгорания будет очень высокой, и она будет выделять больше NOx. Это усиливает запах топлива, и если кондиционер автомобиля не находится в фазе рециркуляции, вы можете почувствовать это в своем автомобиле.

    4) Неудачный тест на выбросы

    Если каждые 6 месяцев необходимо проверять увеличение выбросов, очень высока вероятность того, что ваш клапан EGR был поврежден или вышел из строя.

    Тем не менее, этот тест не может дать вам точную информацию о состоянии вашего EGR, но если тест на выбросы не пройден, вы должны немедленно обратиться к профессионалу для надлежащей проверки вашего клапана.

    5) Грубый холостой ход

    Если клапан рециркуляции отработавших газов вашего двигателя выходит из строя, он может привести к неровной работе на холостом ходу. Грубый холостой ход является наиболее распространенным признаком отказа или повреждения клапана EGR. В такой ситуации клапан остается заблокированным в закрытом или открытом состоянии. Это также может указывать на то, что в камеру сгорания попадает слишком много выхлопных газов.

    6) Высокая вибрация

    Иногда автомобиль создает сильную вибрацию из-за неисправного клапана EGR.

    7) Детонация двигателя

    Если ваш двигатель сильно стучит, это может быть связано с неисправным клапаном рециркуляции отработавших газов. Это связано с тем, что целью EGR является поддержание более низкой температуры двигателя и предотвращение его перегрева. При выходе из строя EGR двигатель перегревается и начинает стучать.

    Читайте также: Различные типы двигателей внутреннего сгорания

    Как очистить клапан рециркуляции отработавших газов

    Если вы хотите очистить систему рециркуляции отработавших газов, выполните следующие шаги для очистки клапана рециркуляции отработавших газов:

    • Прежде всего, поставьте автомобиль на ровную и выровненную поверхность, а также автомобиль должен находиться в положении «парковка». Включите все тормоза вашего автомобиля.
    • Выключите двигатель автомобиля. Отсоедините кабель от отрицательной клеммы аккумулятора.
    • Проверьте, есть ли у вас клапан рециркуляции отработавших газов с электрическим или механическим управлением. Это чаще всего упоминается в руководстве по ремонту клапана рециркуляции отработавших газов или в руководстве производителя.
    • Удалите болты клапана и все остальные детали, блокирующие клапан.
    • В процессе устранения клапана рециркуляции отработавших газов убедитесь, что он должен выходить с прокладкой. Если вы заметили признаки неисправности прокладки на прокладке, замените ее новой.
    • Отсоедините все электрические соединения, подключенные к клапану.
    • В целях безопасности используйте средства индивидуальной защиты (СИЗ), такие как защитные очки и перчатки.
    • После того, как вы надели средства индивидуальной защиты, начните процесс очистки.
    • Распылите очиститель клапана EGR внутрь клапана. Продолжайте распылять до тех пор, пока угольный слой полностью не удалится с клапана и не начнет выходить только чистящая жидкость.
    • Используйте тупой скребок и щетку для чистки труб, чтобы удалить нагар.
    • Повторяйте этот процесс до полного удаления нагара.
    • Используйте чистую ткань, чтобы протереть поверхность клапана.
    • Если у вас возникли трудности с очисткой клапана щеткой для очистки труб, замочите клапан в чистящем растворе на некоторое время.
    • После замачивания повторите процесс чистки щеткой.
    • Переустановите клапан с новой прокладкой. Отвинтите винты и снова подключите электрические части, а затем пропылесосьте.
    • Подсоедините отрицательную клемму аккумуляторной батареи. Включите двигатель и убедитесь, что индикаторы двигателя не горят.

    Стоимость замены клапана EGR

    Средняя стоимость замены клапана EGR варьируется в зависимости от региона проживания и типа марки.

    Средняя стоимость замены клапана EGR составляет от $220 до $370 .

    Стоимость замены деталей клапана варьируется от 170 до 280 долларов США. Если вы не заменяете его самостоятельно, а нанимаете рабочую силу, стоимость рабочей силы варьируется от 55 до 9 долларов.0.

    Приведенная ниже приведенная стоимость замены клапана EGR:

    Средняя стоимость $ 220 — $ 370
    . $55 – $90

    Как узнать, что пора чистить клапан EGR?

    Ниже приведены некоторые признаки того, что ваш клапан нуждается в очистке или замене:

    • Снижение КПД двигателя
    • Снижение расхода бензина
    • Запах несгоревших газовых паров
    • Двигатель «пингуется» под нагрузкой
    • Перегрев двигателя
    • Плохая работа двигателя во время движения
    • Вибрация двигателя
    • Грубый холостой ход
    • Проблемы с запуском двигателя

    Лучшие очистители клапана EGR

    1. Wynn’s WY23381 Дизельный очиститель EGR
    2. Очиститель и смазка Sea Foam SS14
    3. Liqui Moly 2033 Pro-Line Система впуска
    4. OXICAT — очиститель кислородного датчика и каталитического нейтрализатора
    5. Очиститель системы рециркуляции отработавших газов и карбюратора Holts
    6. Очиститель дизельного двигателя Fastcar Wynn’s

    Раздел часто задаваемых вопросов

    Каковы признаки неисправности клапана EGR?

    Ниже приведены наиболее распространенные признаки неисправных клапанов EGR (рециркуляции отработавших газов):

    • Горит лампочка Check Engine
    • Неровный холостой ход
    • Неудачный тест на дым
    • Запах топлива
    • Увеличение расхода топлива
    • Снижение производительности двигателя
    • стук, постукивание или звон

    Можно ли ездить с неисправным клапаном рециркуляции отработавших газов?

    Да, даже если клапан рециркуляции отработавших газов полностью выйдет из строя, вы все равно сможете управлять своим автомобилем. Но ваша машина не будет работать должным образом. Вы можете наблюдать некоторые симптомы неисправности EGR, такие как нестабильная работа холостого хода, индикатор проверки двигателя, запах несгоревшего топлива из выхлопных газов, плохая работа двигателя и сбои проверки выбросов.

    Можно ли чистить клапан EGR?

    Да, максимум проблем с системой EGR можно решить путем тщательной очистки клапана очистителем дроссельной заслонки. После надлежащей очистки вам не нужно будет менять клапан.

    Что делает клапан EGR?

    Клапаны EGR двигателя помогают снизить выбросы выхлопных газов. Если двигатель перегревается и уровень O 2 в камере сгорания увеличивается, то также увеличивается уровень выбросов NOx (опасных газов).

    В таких условиях клапан EGR возвращает часть выхлопных газов в камеру, чтобы заменить часть O 2 и снизить температуру двигателя. Это снижает скорость выброса газа NOx.

    Когда была изобретена система EGR?

    В 1970 году система рециркуляции отработавших газов впервые была установлена ​​на автомобилях.

    Сколько стоит клапан EGR в Великобритании?

    Стоимость нового клапана EGR зависит от модели автомобиля и типа марки. Средняя стоимость нового EGR в Великобритании составляет от фунтов стерлингов 80 до 370 фунтов стерлингов. Если вы не устанавливаете его самостоятельно и нанимаете рабочую силу, рабочая сила также может взиматься с вас от 9 фунтов стерлингов.0049 От 60 до 150 фунтов стерлингов.

    Какие бывают типы клапанов EGR?

    Клапан системы рециркуляции отработавших газов или клапан EGR бывают следующих основных типов:

    1. Бензиновый выпускной клапан
    2. Дизельный клапан EGR высокого давления
    3. Вакуумный клапан EGR
    4. Цифровой клапан EGR 70-2 дизельного двигателя 2-2 67 7
    Читайте также
    1. Различные типы двигателей
    2. Работа и типы дизельного двигателя
    3. Типы поршневых двигателей
    4. Работа двигателя Стирлинга
    5. Работа топливного насоса
    6. Работа двигателя Карно

    Как работает система рециркуляции отработавших газов?

    Выбросы оксидов азота (NOX) можно уменьшить с помощью внутренней технологии двигателя путем охлаждения части выхлопных газов, которые затем перенаправляются обратно в наддувочный воздух. Это приводит к снижению температуры горения и образованию меньшего количества оксида азота. Этот процесс известен как рециркуляция выхлопных газов (EGR) и является одним из основных методов, используемых для снижения выбросов оксидов азота дизельными двигателями. MTU разрабатывает эту важную технологию, а также связанные с ней функции и компоненты с начала 19 века.90-е. Впервые он был внедрен в серийное производство в середине 2011 года для нефтегазовых двигателей серии 4000, используемых для гидроразрыва пласта (стандарт выбросов EPA Tier 4). Он также был введен в железнодорожные двигатели, подпадающие под действие норм выбросов EU IIIB, вступивших в силу в 2012 году. для достижения соответствия все более строгим нормам выбросов по всему миру. Основным подходом, которого придерживается mtu, является сгорание с низким уровнем выбросов, другими словами, внутреннее решение двигателя. Однако это означает учет основного принципа, регулирующего процесс сгорания: если топливо сгорает при более высокой температуре внутри цилиндра, образуется мало сажи, но большое количество оксида азота. При более низких температурах сгорания выбросы оксидов азота низки, но образование твердых частиц сажи велико. Таким образом, чтобы найти правильный баланс, все ключевые технологии, влияющие на сгорание, должны быть идеально согласованы. В сочетании с впрыском топлива и, в частности, с турбонаддувом использование рециркуляции отработавших газов приводит к процессу сгорания, который производит значительно более низкие уровни оксидов азота. Второй способ снижения выбросов оксидов азота заключается в использовании нейтрализации отработавших газов с помощью каталитического нейтрализатора SCR (селективное каталитическое восстановление, сокращенно: SCR). Очень низкие пределы как для оксида азота, так и для дизельных частиц могут сделать необходимым использование такой системы SCR. Рециркуляция отработавших газов
    может снизить выбросы оксидов азота примерно на 40 процентов. В зависимости от применения системы SCR удаляют до 90 процентов оксида азота из выхлопных газов. В случае особенно строгих стандартов выбросов рециркуляция отработавших газов и система SCR должны быть объединены, чтобы обеспечить соблюдение ограничений.

    Рис. 1: Интеграция системы рециркуляции отработавших газов в концепцию конструкции двигателя Компания MTU интегрировала систему рециркуляции отработавших газов в конструкцию двигателя, поэтому она практически не занимает места.

    Примеры использования рециркуляции отработавших газов в приводных системах MTU

    Для мобильных устройств мощностью более 560 кВт временные нормы выбросов Агентства по охране окружающей среды США Tier 4, действующие с 2011 года, предусматривают максимальный уровень выбросов 3,5 г/кВтч. Это относится к двигателям mtu серий 1600, 2000 и 4000. Агрегаты серий 2000 и 4000 отвечают этим требованиям благодаря технологии рециркуляции отработавших газов. Двигатели локомотивов серий 1600, 2000 и 4000, на которые распространяются европейские правила ЕС по выбросам Stage IIIB, действующие с 2012 года, также оснащены системами рециркуляции отработавших газов. Суммарные выбросы оксидов азота и углеводородов (HC) не должны превышать 4,0 г/кВтч. Напротив, предел выбросов NOX для железнодорожных вагонов, соответствующих тому же стандарту выбросов ЕС Stage IIIB, составляет всего 2,0 г/кВтч. По этой причине компания mtu оснащает свои двигатели серии 1600 для подпольных приводов системой нейтрализации отработавших газов SCR — без рециркуляции отработавших газов. Окончательные правила Агентства по охране окружающей среды США Tier 4, вступившие в силу в 2014 году для мобильных машин мощностью менее 560 кВт, являются особенно строгими. В этом случае пределы оксида азота снижаются 9от 0 процентов до 0,4 г/кВтч по сравнению с нормами EPA Tier 3. Для достижения этих целей компания mtu использует как технологию рециркуляции выхлопных газов, так и систему SCR. Поскольку введение окончательных правил выбросов Tier 4 не предполагает дальнейшего ужесточения значений NOX, MTU сохранит свою технологию рециркуляции отработавших газов. Целью mtu является использование встроенных в двигатель технологий для достижения соответствия более строгим ограничениям по выбросам твердых частиц. Это потребует оптимизации и дальнейшего развития систем впрыска и сгорания, а также технологии турбонаддува.

    Рис. 2: Принципиальная схема рециркуляции отработавших газов При рециркуляции отработавших газов часть отработавших газов возвращается в систему забора свежего воздуха. Образовавшаяся смесь свежего воздуха и выхлопных газов имеет более низкую теплотворную способность в пересчете на объем. Это снижает температуру в камере сгорания, тем самым уменьшая образование оксида азота (NOX).

    Преимущества рециркуляции выхлопных газов от mtu

    Вообще говоря, системы, предназначенные для снижения выбросов, должны быть модифицированы для соответствия системам привода. Компания MTU разработала очень компактную конструкцию, которая позволяет интегрировать все компоненты рециркуляции отработавших газов в концепцию двигателя (см. рис. 1), так что любые модификации двигателя относительно мало влияют на требования к пространству и выхлопную систему. Однако необходимо модифицировать радиатор, чтобы справиться с возросшей охлаждающей способностью двигателя. По сравнению с модификациями двигателя, включающими систему SCR, это значительно упрощает для клиентов преобразование их агрегатов в соответствии с новыми стандартами выбросов, поскольку системы рециркуляции отработавших газов для снижения выбросов оксидов азота не требуют дополнительных рабочих сред и, следовательно, не требуют дополнительных затрат или работы на дополнительных баках и трубопроводах. . клиент 9Преимущества 0218 заключаются в снижении затрат на погрузочно-разгрузочные работы и техническое обслуживание.

    Принцип действия

    При рециркуляции отработавших газов часть отработавших газов отбирается из выхлопной системы, охлаждается и направляется обратно в цилиндры (см. рис. 2). Хотя выхлоп заполняет камеру сгорания, он не участвует в реакции горения, протекающей в цилиндре, из-за низкого содержания кислорода. Таким образом, скорость процесса сгорания
    в целом снижается, в результате чего пиковая температура пламени в
    0218 камера сгорания опущена. Это резко снижает образование оксидов азота.

    Запатентованное решение от MTU: концепция цилиндра-донора

    Рециркуляция отработавших газов предъявляет более высокие требования к турбонаддуву отработавших газов, поскольку
    более высокое давление наддува должно быть достигнуто при уменьшенном массовом расходе в системе турбонаддува. Эти высокие давления наддува необходимы для направления
    увеличенного массового расхода в результате скорости рециркуляции отработавших газов в цилиндр во время газового цикла. Кроме того, выхлопные газы могут быть перенаправлены обратно в цилиндры только тогда, когда существует перепад давления между выхлопной и наддувочной системами. Это падение давления должно быть обеспечено с помощью правильно сконфигурированной системы турбонаддува, что приводит к снижению эффективности турбонаддува. Падение давления между выхлопной и наддувочной системами приводит к потерям в газовом цикле. Эти факторы, как правило, приводят к снижению производительности двигателя или увеличению расхода топлива. Чтобы улучшить комбинированный эффект рециркуляции выхлопных газов и турбонаддува, MTU разработала так называемую систему рециркуляции выхлопных газов цилиндра-донора (см. рис. 3). Запатентованная система mtu использует только некоторые цилиндры двигателя в качестве донора для рециркуляции выхлопных газов. Выпускной клапан (клапан-донор) сдерживает поток отработавших газов после цилиндров-доноров и, таким образом, создает необходимый перепад давления между системами выпуска и наддува. Это означает, что система турбонаддува может быть оптимизирована до очень хорошего уровня эффективности, при этом потери газового цикла влияют только на донорские цилиндры. По сравнению с обычной рециркуляцией отработавших газов под высоким давлением (как в случае двигателя серии 1600) концепция донорного цилиндра (серии 2000 и 4000) позволяет достичь более низкого расхода топлива, поскольку она снижает потери цикла газа в двигателе и позволяет использовать более высокий турбонагнетатель. уровни эффективности. Для этого требуется дополнительный выпускной клапан цилиндра-донора по сравнению с рециркуляцией отработавших газов высокого давления. Накопление грязи на компонентах и ​​объем обслуживания, требуемый в течение срока службы установки, ниже при использовании концепции цилиндра-донора, как в случае с рециркуляцией отработавших газов под высоким давлением: в отличие от ситуации с рециркуляцией отработавших газов под низким давлением, выхлопной газ не подается во всасываемый воздух до тех пор, пока не будет немедленно
    перед попаданием в цилиндр, что означает, что через крыльчатку компрессора
    и промежуточный охладитель проходит только чистый воздух, а не выхлопные газы, содержащие частицы.

    Рис. 3: Концепция цилиндра-донора системы рециркуляции отработавших газов По сравнению с обычной рециркуляцией отработавших газов под высоким давлением запатентованная система mtu обеспечивает более низкий расход топлива, поскольку снижает потери в цикле газа в двигателе и обеспечивает более высокий уровень эффективности турбонагнетателя. Для этого требуется дополнительный выпускной клапан донорского цилиндра.

    Система охлаждения рециркуляции отработавших газов

    Температура отработанных газов, отводимых для рециркуляции, составляет около 650 градусов Цельсия. Поэтому он слишком горячий, чтобы подавать его прямо в цилиндры; это еще больше повысит температуру камеры сгорания, тем самым нарушив его фактическую цель — уменьшить образование оксида азота за счет снижения температуры сгорания. По этой причине выхлопной газ сначала охлаждается примерно до 120 градусов Цельсия (см. рис. 4). В случае промышленных двигателей с большим массовым расходом всасываемого воздуха и выхлопных газов, требующих высокой мощности охлаждения, которые должны быть обеспечены высокопроизводительными теплообменниками. В принципе, для этой цели можно использовать проверенные серийные охладители, используемые в секторе коммерческого транспорта. Тем не менее, чтобы покрыть охлаждающую способность, необходимую для 16-цилиндрового двигателя с рабочим объемом 4,8 литра на цилиндр, в зависимости от поставщика, для рециркуляции отработавших газов потребуется от четырех до восьми обычных радиаторов для коммерческих автомобилей максимальной доступной емкости. Использование такого количества одиночных излучателей с требуемой механической прочностью невозможно в мобильном приложении. Поэтому mtu работает со своими поставщиками над разработкой интегрированных решений для охлаждения, в которых используются только внутренние компоненты теплообменников из проверенных коммерческих автомобилей, а литой корпус с высокой степенью интеграции разработан специально для удовлетворения индивидуальных требований. Корпус теплообменника идеально соответствует контурам двигателя и включает в себя все соединительные трубы. Преимуществами для клиента являются меньшая занимаемая площадь, высокая функциональная надежность и низкие эксплуатационные расходы. MTU использует как можно больше общих деталей для двигателей одной серии с разным количеством цилиндров. Благодаря продвинутому
    стадии зрелости разработки, это также приводит к высокому уровню функциональной надежности.

    Рис. 4: Сечение через радиатор Выхлопные газы, отбираемые для рециркуляции при температуре около 650 градусов Цельсия, слишком горячие, чтобы подавать их непосредственно в цилиндры. По этой причине выхлопные газы сначала охлаждаются примерно до 120 градусов Цельсия. Система охлаждения оптимально интегрирована в концепцию конструкции двигателя, так что заказчику нужно только учесть очень мало места.

    Взаимодействие с другими ключевыми технологиями

    Хотя рециркуляция отработавших газов приводит к снижению выбросов оксидов азота, выбросы твердых частиц сажи увеличиваются до нежелательной степени, если не принимать контрмер. Чтобы этого не произошло, MTU усовершенствовал как впрыск топлива, так и турбонаддув
    . Необходим ли дизельный сажевый фильтр (DPF) в дополнение к этим внутренним модификациям двигателя для дальнейшего снижения выбросов, зависит от ограничений, указанных в стандарте выбросов, применимом к конкретному применению.

    Резюме

    Рециркуляция отработавших газов является одной из ключевых внутренних технологий двигателя mtu для снижения выбросов. Его можно использовать для снижения образования оксидов азота внутри цилиндра на 40 и более процентов, в результате чего многие приложения — в зависимости от применимых ограничений в каждом конкретном случае — могут соответствовать требуемым стандартам выбросов без необходимости дополнительной обработки выхлопных газов для удаления NOX. . В случаях, когда законодательство по выбросам особенно строгое, требуется система SCR или даже комбинация рециркуляции отработавших газов и системы SCR. MTU разработала компактное решение для интеграции всех компонентов рециркуляции отработавших газов в концепцию конструкции двигателя, так что не требуется дополнительное пространство для установки (см. рис. 5). Это означает, что клиенты могут без особых усилий модернизировать свои приложения, чтобы они соответствовали новым стандартам выбросов. Система также не требует дополнительных расходных материалов.

    Рис. 5: Сравнение двигателя 16V 4000 R43 для железнодорожного транспорта без EGR и 16V 4000 RX4 с EGR Компания mtu впервые применила рециркуляцию отработавших газов в серийном производстве в середине 2011 г. для нефтегазовых двигателей серии 4000 для гидроразрыва пласта ( Стандарт выбросов EPA Tier 4). Он также был введен в железнодорожные двигатели, на которые распространяются нормы выбросов EU IIIB, вступившие в силу в 2012 году.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.