Система рециркуляции выхлопных газов: Как очистить клапан EGR и дроссельный узел?

Содержание

Как очистить клапан EGR и дроссельный узел?

Продолжаем разбираться, как изменился процесс смесеобразования в ДВС и как это сказалось на работе и ремонтопригодности моторов.

Мы много общаемся с обычными автовладельцами и мастерами сервисов различного уровня, потому получаем много отзывов или вопросов. За многие годы активного сотрудничества с потребителями, проведения всевозможных тестов продукции, мы наработали огромную базу историй ремонта самых разных автомобилей. Сегодня мы продолжаем серию публикаций о распространенных проблемах современных двигателей. Ни в коем случае не хотим высказывать претензии автопроизводителям. Вся информация собрана при личном общении, изучении форумов и на собственном опыте экспертов LAVR.

Сегодня мы разберем, как разгорячились моторы за последние 20 лет, какие перемены претерпел процесс смесеобразования внутри ДВС, а также как это сказалось на работе и ремонтопригодности.

Система рециркуляции выхлопных газов

В прошлой статье мы говорили о том, что за последние 20 лет двигатели становятся более легкими, экологичными, но при этом более мощными. Для этих целей производители силовых агрегатов увеличили рабочую температуру, что вполне предсказуемо ударило по темпам деградации масла, старения пластиковых и резиновых деталей мотора, а также повысило износ цилиндропоршневой группы. Управляемый термостат не слишком повлиял на ситуацию, потому что система охлаждения обладает инертностью, она не успевает за увеличением температуры мотора, которая под нагрузкой оказывается выше оптимальной.

Для решения проблемы автоконцерны предложили внедрение клапана рециркуляции выхлопных газов, он же клапан EGR. Он установлен на большинстве автомобилей после 2010 года выпуска. На современных моторах клапан EGR управляется электронно от ЭБУ, поэтому может осуществлять полное или частичное открытие рециркуляционного тракта.

Изначально система EGR воспринималась как экологическое новшество, снижающее токсичность выхлопа, а конкретно содержание оксидов азота, которое возросло вместе с ростом рабочей температуры моторов. Однако это справедливо для дизелей, а для бензиновых двигателей основная задача системы EGR — именно снижение температуры внутри камеры сгорания на средних нагрузках: часть кислорода замещается отработавшими газами, градусы внутри камеры сгорания падают. Для производителей тотальное введение рециркуляции выхлопных газов стало решением, убившим двух зайцев, а для многих российских автомобилистов – просто необязательной деталью, которую, как катализатор, можно вырезать.

Разберемся с проблемами, которые добавило появление EGR автовладельцам. В России на многих современных автомобилях этот элемент системы уже после 20 000 км пробега начинает сбоить. По данным опытных сервисменов, которые проходили обучение в дилерских центрах Европы, там проблема стоит не так остро: естественный механический износ клапана обычно наступает после 60 000 – 80 000 км пробега.

Все зависит от качества топлива, которое способствует увеличению сажи в выхлопе.

Получается, что из-за низкосортного бензина применение EGR приводит к попаданию большого количества сажи из выхлопных газов во впускную систему. Ускоренный износ поршневых колец, забивание каналов, а также неполное сгорание с еще большим образованием сажи – вот чем это чревато. Сажа вместе с маслом (о том, откуда масло в выхлопе, мы писали в предыдущей статье) оседает на штоке клапана, стенках, самой магистрали, впускном коллекторе и находящихся внутри него датчиках, что приводит к нестабильной работе мотора, а также поломке EGR. Круг замкнулся.

Простая иллюстрация: надежный японский мотор 1KD-FTV. Вариант Евро-3 имеет небольшой объём рециркуляции отработавших газов, а ресурс двигателя официально составляет более 500 000 км. Этот же силовой агрегат в более экологичном исполнении, где отработавшими газами замещается почти весь избыточный воздух, из-за ускоренного износа ЦПГ имеет ресурс 100 000-150 000 км. Таких примеров десятки.

Очевидное решение – периодически чистить клапан с его каналами, но для большинства машин это сделать довольно сложно, поэтому сажа копится. Клапан EGR может прогореть, но до этого доходит редко только у автомобилей, где сама его конструкция невероятно надежна. Самая частая поломка EGR — клин в каком-то одном положении. Открытое положение чревато тем, что все отходы горения прямиком летят внутрь цилиндров, особенно на высоких оборотах или при большой нагрузке. Закрытый клапан передает «мозгам» некорректные показания, а те на основе этих данных могут вносить изменения в работу других систем двигателя.

Другой вариант — клапан начинает двигаться рывками. Исправный клапан EGR должен обеспечивать плавное перемещение штока, но, если он «скачет», информация передается на ЭБУ, а система работает некорректно. Бывают машины, где соленоид движется за счет шагового электропривода, он тоже может выйти из строя, как и вся цепь управления его работой.

Что еще усугубляет ситуацию? Несвоевременное техобслуживание двигателя. Практически любые поломки влияют на процесс сгорания топлива, следовательно, на работу системы рециркуляции газов. Сюда же — замена фильтров или масла с большими интервалами, использование низкосортного или контрафактного лубриканта, отсутствие промывки системы смазки. Третья причина – режим эксплуатации, особенно вредны короткие поездки, свойственные для города или стояние в пробках.

Вишенка на торте – сложность диагностики и поиска причины выхода из строя этого узла. Симптомов, характерных именно для неполадок EGR, нет, а до его проверки дело доходит далеко не в первую очередь.

Многие автовладельцы, заимев проблемы с EGR, узнают стоимость ремонта и предпочитают заглушить клапан. Тоже вариант, хоть не слишком экологичный. Нюанс в том, что делать это нужно правильно, чтобы ДМРВ с датчиком кислорода не оценили ситуацию как слишком большой расход воздуха, иначе ЭБУ даст команду корректировать топливную смесь для наращивания впрыска топлива.

Как можно продлить жизнь EGR? Во-первых, следить за исправностью двигателя, соблюдать адекватные режимы работы. Во-вторых, регулярно осуществлять профилактику, особенно важна промывка масляной системы. В-третьих, очень важно заправляться только на проверенных АЗС, потому что некачественное горючее — это самый злейший враг клапана рециркуляции отработанных газов. Не лишними будут меры по улучшению качества топлива и качества сгорания рабочей смеси. В ассортименте LAVR для этих целей есть Октан-корректор, Цетан-корректор, а также универсальный Усилитель моторного топлива.

Дроссельная заслонка

Еще один элемент автомобиля, который подвержен очень быстрому загрязнению сажей, маслом или пылью – это дроссельная заслонка. На процесс загрязнения дроссельного узла влияет состояние двигателя, свежесть воздушного фильтра, а также работа системы рециркуляции. Ведь в большинстве случаев выхлопные газы направляются обратно внутрь цилиндров через дроссельную заслонку. Обычно загрязнения узла копятся довольно долго – не меньше 100 000 км, но в случае некорректной работы EGR процесс загрязнения дроссельной заслонки сильно ускоряется.

Симптомы критического загрязнения дроссельного узла не слишком показательны: троение, заторможенная реакции на педаль газа, ошибки при подаче воздуха, рост расхода топлива.

Однако есть хорошая новость. Дроссельный узел довольно легко вскрыть, чтобы почистить. Для этого есть специальная автохимия, которая несколько минут смывает нагар с масляным налетом: например, Очиститель дроссельной заслонки от LAVR.

Клапаны системы рециркуляции отработавших газов (EGR) и датчики температуры отработавших газов (EGTS)

Клапаны EGR и датчики EGTS являются частью систем управления двигателем (EMS) DENSO, в которых используются оригинальные технологии DENSO. Какую же роль они играют в создании самых совершенных систем EMS?

КЛАПАНЫ СИСТЕМЫ РЕЦИРКУЛЯЦИИ ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ

Типы
• С шаговым электродвигателем

• Электромагнитный
• С электродвигателем постоянного тока

Особенности и преимущества
• Быстрота реакции: оптимальная регулировка подачи отработавших газов при любых температурах двигателя и рабочих условиях.
• Точность: встроенный датчик положения обеспечивает более точную регулировку подачи отработавших газов, что повышает общий уровень точности системы.
• Долговечность: снижение давления и уменьшение потока отработавших газов обеспечивает стойкость к углеродной коррозии и увеличивает срок службы.
• Снижение токсичности отработавших газов: уменьшается содержание оксидов азота (NOx).

Принцип работы

Низкая токсичность отработавших газов напрямую зависит от качества и эффективности клапана EGR. Именно он выполняет смешивание отработавших газов двигателя с впускным воздухом, в котором после этого уменьшается концентрация кислорода и снижается скорость сгорания. Из-за снижения концентрации кислорода во впускном воздухе происходит уменьшение температуры сгорания и сокращение уровня содержания вредного оксида азота (NOx).

• Впускной и выпускной коллекторы соединены небольшим каналом, в котором и установлен клапан EGR, осуществляющий регулировку объема отработавших газов, поступающих обратно во впускной коллектор.

• При работе двигателя на холостом ходу клапан EGR закрыт и подача отработавших газов во впускной коллектор отсутствует. Клапан EGR остается закрытым до тех пор, пока двигатель не прогреется и не начнет работать под нагрузкой. По мере увеличения нагрузки и температуры сгорания клапан EGR открывается и начинает подавать отработавшие газы обратно во впускной коллектор.

• Современные технологические достижения в области рециркуляции и каталитической нейтрализации отработавших газов позволяют добиться снижения токсичности выхлопа даже при работе двигателя на обедненной смеси.

Электронный блок управления (ЭБУ) оценивает информацию, полученную от датчиков, во всех режимах работы двигателя. Затем выполняется открытие/закрытие клапана EGR для подачи отработавших газов во впускной воздух, что приводит к уменьшению концентрации в нем кислорода и снижению скорости сгорания. В результате происходит снижение температуры сгорания, за счет чего ограничивается образование вредного оксида азота (NOx). Современные технологические достижения в области рециркуляции и каталитической нейтрализации отработавших газов позволяют добиться снижения токсичности выхлопа даже при работе двигателя на обедненной смеси.

• Увеличение объема рециркуляции отработавших газов позволяет ограничить образование NOx до определенной степени. Чрезмерный объем рециркуляции отработавших газов приводит к неполному сгоранию топлива и повышению содержания сажевых частиц. Требуется одновременно достичь противоположных целей: ограничить образование NOx и снизить содержание сажевых частиц. Для этого необходима высокая точность управления рециркуляцией отработавших газов.

• Компания DENSO применяет клапаны EGR с электронным управлением, которые взаимодействуют с электронной дроссельной заслонкой.

ДАТЧИКИ ТЕМПЕРАТУРЫ ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ

Принцип работы

Датчик температуры отработавших газов (EGTS) устанавливается перед окислительным каталитическим нейтрализатором дизельного двигателя (DOC) и/или перед сажевым фильтром дизельного двигателя (DPF). Этот датчик измеряет температуру отработавших газов и передает измеренное значение в виде сигнала напряжения в ЭБУ двигателя. Получая эти сигналы, ЭБУ контролирует условия работы двигателя и обеспечивает эффективное снижение токсичности отработавших газов.

Благодаря повышенной точности измерения датчиков EGTS обеспечивается точное управление впрыском топлива для дожигания и точная оценка количества сажи в фильтре DPF, что, в свою очередь, способствует более эффективной регенерации фильтра DPF. Результатом является снижение токсичности отработавших газов и повышение топливной экономичности, так как для процесса регенерации используется меньше топлива. Помимо этого обеспечивается контроль температуры каталитического нейтрализатора для защиты от перегрева и ухудшения его рабочих характеристик.

Статистическая информация о продукте

Датчики EGTS
• 11 каталожных номеров, заменяющих 46 оригинальных каталожных номеров для 211 применений и более 4 миллионов транспортных средств.
• Линейка охватывает модели BMW, которые оснащаются исключительно датчиками DENSO.
• Высокая точность контроля работы двигателя позволяет увеличить его рабочие характеристики при снижении выброса вредных веществ и расхода топлива.
• Быстрота реакции сочетается с небольшими размерами и компактностью.
• Диапазон измеряемых температур: от -40 до 1000 °C, точность измерения: в пределах ±10 °С от фактической температуры. Изменение показаний от комнатной температуры до 1000 °C занимает менее 7 секунд.
• Конструкция датчиков EGTS компании DENSO, исполненных в виде одинарной трубки, позволяет уменьшить их размер на 90 % по сравнению с традиционными аналогами и обеспечивает самую быструю реакцию.
• Устойчив к воздействию вибрации даже при установке в непосредственной близости от двигателя.
• Предлагаются датчики с различным временем реакции и диапазоном измеряемой температуры.

Клапаны EGR
• 6 каталожных номеров, охватывающих 51 применение и более 2 миллионов транспортных средств.
• Линейка включает три типа клапанов: с шаговым электродвигателем, с электромагнитным приводом, с электродвигателем постоянного тока.
• DENSO – единственный бренд, поставляющий оригинальные клапаны EGR для ряда применений, таких как Toyota Corolla.
• Усовершенствованная технология DENSO обеспечивает оптимальное регулирование потока отработавших газов и сокращение выброса NOx при любой температуре двигателя, во всех режимах работы.
• Встроенный датчик положения позволяет более точно регулировать подачу отработавших газов, что повышает точность системы.
• Исключительная долговечность: снижение давления и уменьшение потока отработавших газов обеспечивает стойкость к углеродной коррозии и увеличивает срок службы.

А знаете ли вы?

• В 1975 году компания DENSO представила первый в мире датчик температуры отработавших газов.
• В 1998 году специалисты DENSO создали датчик температуры отработавших газов, обладавший лучшей в мире быстротой реакции, что позволило создать систему управления с обратной связью для контроля температуры отработавших газов. Этот датчик стал самым компактным в мире. Его объем на 90 % меньше объема обычного датчика EGTS компании DENSO.

Поиск ошибок в системе рециркуляции отработавших газов (AGR) у дизельных и бензиновых двигателей

Так как у автомобилей с дизельным двигателем разность давлений между сторонами впуска и выпуска не является достаточной для высокой степени рециркуляции отработавших газов, то для того, чтобы создать необходимое пониженное давление, во впускную трубу вставляются «регулирующие заслонки».

Сенсор воздушных масс у дизельных двигателей необходим, в том числе, для регулирования рециркуляции ОГ.

С помощью электропневматических клапанов происходит управление пневматическими клапанами системы рециркуляции ОГ.

Автомобиль: все автомобили с системой рециркуляции ОГ

Продукты: Позиции 2, 3, 5, 6, 7 (смотри рисунок)

Рециркуляция отработавших газов (AGR) — это надежный и испытанный метод для снижения содержания вредных веществ:

Из-за примешивания выхлопных газов уменьшается содержание кислорода в топливо-воздушной смеси и, таким образом, снижается температура сгорания в цилиндрах. Так как вредный угарный газ (NOx) возникает в основном при высоких температурах и давлении, то концентрация оксидов азота (NOx), выбрасываемых в окружающую среду, может быть сокращена до 50%. Кроме того, у дизельных двигателей образование частиц сажи снижается примерно на 10%.Рециркуляция отработавших газов включается только в определенных пунктах режима работы. Как правило, это происходит у бензиновых двигателей внутреннего сгорания после холостого хода вплоть до верхней частичной нагрузки, у дизельных двигателей примерно до 3 000 мин-1 и средней нагрузке.

Воздушный фильтр
Сенсор воздушных масс
Дроссельная/ регулирующая заслонка
Цилиндр
Клапан системы рециркуляции ОГ (здесь: пневматический)
Электропневм. преобразователь давления
Лямбда-зонд (Отто)
Катализатор

Обзор рециркуляции отработавших газов (AGR)	Дизельный двигатель (все виды впрыска)	Бензиновый двигатель внутреннего сгорания (впрыскивание во впускной коллектор)	Бензиновый двигатель внутреннего сгорания (непосредственное впрыскивание)
Действие	оксиды азота -50% частицы -10% меньшее количество углеводородов меньшее количество шумов	оксиды азота -40% расход -3% меньшее количество CO₂	оксиды азота -50…60% расход -2% меньшее количество CO₂
Степень рециркуляции отработавших газов	макс. 65%	макс. 25%	макс. 50% (при послойном заряде цилиндра ДВС) макс. 30% (в гомогенном режиме)
Кроме того	У транспортных средств более высокой весовой категории охлаждение системы рециркуляции ОГ необходимо	Охлаждение системы рециркуляции ОГ находится в обсуждении	Усиленная рециркуляция ОГ при высокой нагрузке

Элементы конструкции системы рециркуляции отработавших газов (AGR)

Клапан системы рециркуляции ОГ дозирует количество выхлопных газов. Он монтирован либо на впускном коллекторе, либо во всасывающем тракте, или же он встраивается в один из жароустойчивых выпускных трубопроводов, которые связывают впускной коллектор со всасывающим трактом.

Пневматические клапаны системы рециркуляции ОГ приводятся в действие пониженным давлением от электромагнитных клапанов: В простых системах с электрическим переключающим клапаном (EUV) клапан системы рециркуляции ОГ выполняет лишь функцию открывания — закрывания. В системах с электропневматическим преобразователем (EPW) клапан системы рециркуляции ОГ может переключаться плавно.
Пониженное давление определяется у впускной трубы или создается вакуумным насосом.

Работа электрических клапанов системы рециркуляции ОГ или клапанов с электромотором регулируется непосредственно прибором управления, и они больше не нуждаются ни в пониженном давлении, ни в магнитном клапане.

В автомобилях с дизельным двигателем клапаны системы рециркуляции ОГ по причине высокой
степени рециркуляции отработавших газов имеют большое поперечное сечение отверстия.
01: пневматический клапан системы рециркуляции ОГ
02: пневматический клапан системы рециркуляции ОГ с узнаванием положения
03: электрический двойной тарельчатый клапан системы рециркуляции ОГ

У клапанов системы рециркуляции ОГ в бензиновом двигателе внутреннего сгорания поперечное сечение значительно меньше.
04: электрический клапан системы рециркуляции ОГ с подключением к контуру циркуляции охлаждающего вещества
05: пневматический клапан системы рециркуляции ОГ
06: электрический клапан системы рециркуляции ОГ

Сенсор воздушных масс у дизельных двигателей необходим, в том числе, для регулирования рециркуляции ОГ.

Охлаждённая рециркуляция отработавших газов · Technipedia · Motorservice

По причине становящихся всё более строгими норм содержания токсичных веществ в ОГ методы по сокращению содержания вредных веществ должны непрерывно улучшаться. У дизельных двигателей это касается, прежде всего, дальнейшего сокращения монооксидов азота (NOx ). Особенное значение здесь имеет охлаждённая рециркуляция ОГ.

Охлаждённая рециркуляция ОГ понижает температуру камеры сгорания и, вследствие этого, сокращает образование угарного газа.На основе за много лет приобретённой компетенции в развитии и производстве систем рециркуляции ОГ, фирма Pierburg разработала серию модулей для радиаторов системы рециркуляцииотработавших газов, которые позволяют их целенаправленное охлаждение.

Сегодня большое количество радиаторов системы рециркуляции ОГ имеют электрически или пневматически подключенную перепускную заслонку.Благодаря перепускной заслонке выхлопные газы в период прогрева могут быть проведены мимо радиатора системы рециркуляции ОГ, для того, чтобы быстро привести двигатель и катализатор к рабочей температуре. Вследствие этого предотвращается, кроме того, развитие шумов, так называемое «дизельное тарахтение», и эмиссия углеводородов в период прогрева. Байпас также возможен, если необходимы высокие температуры ОГ, например, для регенерации сажевых фильтров.

Oхлаждённая рециркуляция отработавших газов (схематически)

01 воздушный фильтр
02 турбонагнетатель (компрессор)
03 турбонагнетатель (турбина)
04 радиатор системы рециркуляции ОГ
05 перепускной канал
06 перепускная заслонка (здесь управляемая вакуумом)
07 клапан системы рециркуляции отработавших газов
08 охладитель наддувочного воздуха

Термин «угарный газ» — это собирательное название для газообразных оксидов азота. Их название сокращается на NOx, так как по причине наличия большого количества степеней окисления кислорода появляются много соединений азота и кислорода. Оксиды азота раздражают и вредят дыхательным органам, они разделяют ответственность за образование смога и озона и поддерживают образование кислого дождя.

Рециркуляция отработавших газов – клапан EGR

УСТРОЙСТВО СИСТЕМЫ РЕЦИРКУЛЯЦИИ ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ: ОБЗОР

НЕИСПРАВНОСТЬ КЛАПАНА EGR: ПРИЧИНА ВЫХОДА ИЗ СТРОЯ

Возникающие неисправности и причины их возникновения

Из-за высоких нагрузок клапан системы рециркуляции отработавших газов, безусловно, является самым большим источником неисправностей. Масляный туман и сажа из отработавших газов приводят к осаждению конденсированных паров на клапане, и со временем поперечное сечение его отверстия уменьшается вплоть до полного закрытия. В результате количество рециркулируемых отработавших газов постоянно снижается, что отражается на выпуске ОГ. Высокая тепловая нагрузка еще больше усугубляет этот процесс. Еще одной распространенной причиной неисправностей является система шлангов для вакуума. Из-за нарушения герметичности возникают утечки необходимого вакуума для клапана системы рециркуляции отработавших газов, в результате чего клапан больше не открывается. Разумеется, неисправность клапана системы рециркуляции отработавших газов, не работающего из-за отсутствия вакуума, также может быть обусловлена неисправностью преобразователя давления или терморегулирующего клапана.

Существует несколько способов проверки системы рециркуляции отработавших газов. Выбор способа зависит от того, пригодна ли система к самодиагностике. Системы, не выполняющие самодиагностику, можно проверять с помощью мультиметра, ручного вакуумного насоса и цифрового термометра.

Однако перед началом тщательных проверок необходимо провести визуальный осмотр всех компонентов, имеющих отношение к системе. А именно:

Все ли вакуумные трубопроводы герметичны, правильно ли они подсоединены и проложены ли они без перегибов?
Правильно ли подключены все электрические соединения к преобразователю давления и переключателю? В порядке ли кабели?
Имеются ли утечки на клапане системы рециркуляции отработавших газов или на подключенных трубопроводах?

ПРОВЕРКА КЛАПАНА РЕЦИРКУЛЯЦИИ ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ: ПОИСК НЕИСПРАВНОСТЕЙ

Проверка клапанов системы рециркуляции отработавших газов с вакуумным управлением на двигателях внутреннего сгорания с принудительным зажиганием

При проверке клапанов системы рециркуляции отработавших газов с вакуумным управлением применяется следующая процедура:

Проверка системы рециркуляции выхлопных газов на двигателях K9K

Список параметров:

Используйте данный список для сравнения с отображаемым значением.

STATUS : None

Система рециркуляции выхлопных газов не отключена и работает в штатном режиме согласно настройкам ЦБУ.

STATUS : 1, 5, 6, 7, 9, 10, 12, 13, 15, 19, 23, 24

Отключите зажигание и подождите 1 минуту. Включите зажигание и проверьте наличие неисправностей. Проверьте напряжение на аккумуляторе при заглушенном и работающем двигателе. Если код неисправности не появляется и его нет в памяти, перезапустите двигатель и выполните проверку на холостом ходу. Двигатель не должен работать на повышенных оборотах.

STATUS : 3, 14, 16

На несколько секунд повысьте обороты, нажимая на педаль акселератора.

STATUS : 2

Убедитесь в том, что педаль сцепления находится в верхнем положении и автомобиль неподвижен.

STATUS : 4, 17

Убедитесь в отсутствии кодов неисправностей на экране или в памяти. При их наличии устраните неисправности.

STATUS : 8

Сбросьте отклонения EGR с помощью команды «Programming reset» и выберите «EGR
valve».

STATUS : 11, 22

Прогревайте двигатель до тех пор, пока уведомление о неисправности не пропадет.

STATUS : 18

Убедитесь в том, что регенерация дизельного сажевого фильтра была выполнена полностью.

STATUS : 20

Дайте двигателю остынуть до тех пор, пока уведомление о неисправности не пропадет.

STATUS : 21

Слишком низкое атмосферное давление. Клапан EGR отключен.

Для выявления причины проблемы, связанной с клапаном, каналами или системой управления EGR, выполните рекомендуемые действия, описанные ниже:

В случае получения нормальных результатов, проблема, связанная с системой рециркуляции выхлопных газов, вызвана неисправностью системы управления (только для вакуумных клапанов). В случае с электро-механическими клапанами нормальный результат указывает на то, что проблема, связанная с системой рециркуляции выхлопных газов, является эпизодической. Необходимо с помощью инструментов диагностики проверить сохраненные в памяти коды неисправностей.

Если на холостом ходу изменений не выявлено, значит, либо не работает клапан EGR, либо каналы EGR полностью перекрыты. Небольшое изменение на холостом ходу указывает на частично засорившиеся каналы.

Что такое система рециркуляции отработавших газов в автомобиле?

Содержание статьи

Современные экологические требования заставляют автопроизводителей вплотную заниматься снижением токсичности выбросов при выхлопе. Для этого предназначается и система рециркуляции отработавших газов (EGR), снижающая концентрацию окисей азота путем их поступления во впускной коллектор.

Если топливо автомобиля сгорает при высоких температурах, то образуются оксиды азота – исключительно токсичные вещества. Возвращение части выхлопных газов в цилиндры через впускной коллектор дает возможность понизить температуру, при которой сгорает топливо, уменьшая количество оксидов азота в выхлопе.

При этом мощность двигателя практически не падает, а расход топлива даже несколько снижается. Системы рециркуляции отработанных газов используются на всех типах автомобильных двигателей, исключения составляют только турбированные бензиновые моторы. На разных двигателях применяют конструкции:

с высоким давлением;
с низким давлением;
варианты комбинированного типа.

Основной элемент каждой из этих систем – клапан рециркуляции отработанных газов, перенаправляющий поток выхлопа непосредственно во впуск. Любое нарушение в его работе приводит к неполадкам в работе двигателя.

Системы высокого давления

Система рециркуляции высокого давления используется на дизелях, соответствующих нормативам Евро 4 с содержанием оксидов азота, не превышающим 0,25 г/км. При этом клапан системы рециркуляции направляет определенную часть выхлопа назад во впускной коллектор. Он бывает с пневматическим или электроприводом.

Принцип работы системы основывается на том, что клапан ОГ (отработанных газов) за счет разрежения возникшего во впускном коллекторе для бензиновых двигателей или созданного при помощи вакуумного насоса у дизелей регулирует подачу выхлопных газов во впускной коллектор. Давление во впуске регулируется дроссельной заслонкой, при ее закрытии давление снижается и рециркуляция происходит активнее. При этом поток отработанных газов, попадающих на компрессор, уменьшается, снижая давление на нем.

Процесс рециркуляции контролируется электронным боком управления, который перемещает дроссельную заслонку, заставляя срабатывать клапан отработанных газов. Положение дросселя контролируется потенциометром. Иногда воздух, входящий во впускной коллектор, охлаждается дополнительным радиатором, что позволяет дополнительно снизить температуру в камерах сгорания для уменьшения концентрации оксидов азота. Этой же системой охлаждается и рециркуляционный клапан.

Системы низкого давления

Двигатели, соответствующие нормам Евро 5 с нормативом по оксидам азота 0,18 г/км, оснащаются системами рециркуляции выхлопа с низким давлением. В них отвод выхлопных газов происходит за сажевым фильтром. При этом рециркуляция выхлопных газов выполняется после их охлаждения в небольшом радиаторе, они проходят через клапан, регулирующий поток, а впуск осуществляется непосредственно перед турбиной дизельных двигателей или впускной коллектор на бензиновых.

Поскольку отвод реализуется за фильтром, во впускной коллектор не попадают сажевые частицы, а температура газа понижается. В конечном счете, в выхлопе остается гораздо меньше окисей азота. При этом через нагнетатель проходят все выхлопные газы, поэтому давление, а значит, эффективность ее работы не снижается.

Рециркуляция регулируется ЭБУ двигателя через дроссельную заслонку, непосредственно клапана с выпускной заслонкой. Все они имеют электропривод, контролируемый потенциометром. Величина их открытия определяется ЭБУ с учетом наполнения блока цилиндров топливом, давления наддува и других параметров работы двигателя.

Комбинированная система

В современных двигателях по стандарту Евро 6 с концентрацией оксидов азота, не превышающей 0,08 г/км, используется комбинированная система рециркуляции. В таких двигателях применены обе технологии – с высоким и низким давлением.

Главной остается система низкого давления, применяемая на двигателях Евро 5. Но в предельных режимах работы подключается система высокого давления, через которую выхлоп подается во впускной коллектор. При этом система высокого давления не оборудована дополнительным охладителем, температура газов регулируется за счет интенсивности ее работы.

Признаки проблемной EGR

Главным элементом системы является клапан ERG, регулирующий поток выхлопных газов, направленных в выхлопной коллектор. К основным признакам, сигнализирующим о поломке системы относят:

Понижение мощности двигателя при нестабильности холостого хода, поток черного дыма при нажатии на акселератор на дизелях, повышение расхода топлива означает, что забит клапан ЕГР.
Уменьшение приемистости автомобиля при нажатии на газ и понижение мощности говорит о том, что клапан ERG заклинил в открытом положении.
При нестабильности оборотов, повышении дымности выхлопа, изменении мощности (в некоторых случаях она может повышаться), детонации топлива, появлении на приборной панели индикатора CHECK необходимо диагностировать состояние клапана ЕГР, так как именно он является причиной возникших проблем.

Почему не работает рециркуляции отработанных газов?

Существует несколько причины выхода из строя системы рециркуляции выхлопа:

Использование неочищенного топлива низкого качества. Нагар, который образуетcя от некачественного топлива портит клапан ERG уже через 20 тыс. км пробега.
Неправильно настроенная система зажигания тоже образует излишний нагар с теми же последствиями.
Попадание масла в выхлопные газы из-за износа поршневой, маслосъемных колпачков, других проблем с двигателем.
Неисправности в электронике, сбой в работе ЭБУ.
Превышение допустимого уровня масла в двигателе или износ топливных форсунок.
Износ клапана, который нужно менять или чистить после пробега 60-80 тысяч километров.

Ремонт или замена клапана

В большинстве машин клапан рециркуляции картерных газов находится в левой части двигателя или на перегородке под капотом.

Снятие, обратная установка и чистка клапана EGR от нагара не вызывают никаких проблем. Чтобы проверить клапан EGR, его надо снять и подключить при помощи обычных проводов к аккумулятору автомобиля через разъем. Если при этом раздается щелчок, клапан работает, после этого требуется ацетоном или другим растворителем убрать с него нагар. При монтаже требуется выполнение определенных правил:

на резьбовое соединение клапана наносится высокотемпературный герметик;
обязательно требуется новая прокладка, даже если старая с виду осталась целой;
в инструкции к авто найти момент затяжного усилия резьбового соединения, чтобы избежать протечки;
проверить правильность подключения и целостность подводных трубок.

Заглушка клапана ЕГР

Если клапан или датчик EGR выходит из строя, многие автовладельцы предпочитают просто заглушить или обойти систему рециркуляции. Это оправдано только на старых моторах, выпущенных до 2000 года. В них достаточно просто отключить разъем клапана, если при этом загорается индикатор CHECK, то потребуется дополнительно заглушить вакуумные трубки. В таких моторах, в результате износа часто в выхлопные газы идет сажа и масло, которые возвращаясь во впускном коллекторе при работающей системе рециркуляции, усиливают образование нагара, и чистка клапана ЕГР не улучшит ситуацию. Недостаток отключения – повышение расхода топлива за счет того, что двигатель плохо нагревается и быстро остывает, превышение достигает до 25%, особенно в дизелях. Непосредственно заглушка осуществляется специальной пластиной, которую устанавливают на клапан.

Если автомобиль оборудован сажевым фильтром с катализатором, этот процесс существенно осложняется. Клапан EGR в авто – это неотъемлемая часть рабочей системы двигателя, которая связана с другими элементами. Поэтому, чтобы заглушить его, требуется перепрограммировать ЭБУ автомобиля, это лучше сделать на специализированном СТО. Но при этом нужно знать, что после перепрошивки перегретые выхлопные газы идут через катализатор, поэтому он быстрее выходит из строя, а его замена стоит очень дорого. Поэтому клапан ЕГР лучше заменить, если его отключение не требуется для повышения динамики двигателя.

Видео:Клапан ЕГР! Принцип работы. Глушить или нет?!

Заключение

Рециркуляция отработанных газов – это сознательное занижение динамики двигателя для уменьшения вредных выхлопов и увеличения ресурса его работы. Это осознают многие автомобилисты, принимая решение заглушить эту систему. Но если от двигателя не требуется получение полной отдачи, ее лучше не трогать, это позволит сохранить экологию, продлить срок службы двигателя и снизить потребление топлива, что существенно уменьшит эксплуатационные расходы.

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

В этой статье основное внимание уделяется введению в систему рециркуляции выхлопных газов (EGR) . Подробнее о компонентах и типах (архитектурах) систем рециркуляции ОГ читайте также в следующих статьях:

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

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

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

Изображение: Уровень выбросов загрязняющих веществ в зависимости от соотношения воздух-топливо — дизельное топливо
Кредит: [2 ]

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

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

Существует два типа системы рециркуляции отработавших газов:

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

iEGR работает за счет удержания горячих остатков от предыдущего цикла двигателя [3].Доля остаточного газа может быть определена как масса сгоревшего газа, деленная на общую массу в цилиндре (сгоревшего и несгоревшего) до начала сгорания (т. Е. При закрытии впускного клапана). Количество выхлопных газов, захваченных внутри цилиндра, зависит от таких факторов, как фазы газораспределения, частота вращения двигателя и перепады давления. Средства регулирования доли остаточного газа обычно основываются на таких механизмах, как двухступенчатый кулачковый подъем, фазировка распределительного вала, регулируемое срабатывание клапана и полностью регулируемое срабатывание клапана.

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

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

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

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

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

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

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

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

компрессор
турбина
датчик кислорода
Клапан рециркуляции ОГ (электропневматический привод)
дроссельная заслонка
впускной коллектор
выпускной коллектор
топливная форсунка

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

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

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

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

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

Вход охлаждающей жидкости двигателя
теплообменник
выпускной коллектор
головка блока цилиндров
впускной коллектор
Клапан рециркуляции ОГ (электрический привод)
Электронный блок управления

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Ссылки :

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

Как работает рециркуляция выхлопных газов?

Преимущества рециркуляции выхлопных газов от MTU

Вообще говоря, системы, предназначенные для снижения выбросов, необходимо модифицировать, чтобы они соответствовали системам привода. Компания mtu разработала очень компактную конструкцию, которая позволяет интегрировать все компоненты рециркуляции выхлопных газов в концепцию двигателя (см. рисунок 1), так что любые модификации двигателя относительно мало влияют на требования к пространству и выхлопной системе.Однако необходимо доработать радиатор, чтобы справиться с повышенной охлаждающей способностью двигателя. По сравнению с модификациями двигателя, включающими систему SCR, это значительно упрощает для клиентов преобразование своих агрегатов в соответствии с новыми стандартами выбросов, поскольку системы EGR для снижения содержания оксидов азота не требуют дополнительных рабочих сред и, следовательно, не требуют дополнительных затрат или работы с дополнительными баками и линиями. . Заказчик
выигрывает в плане снижения затрат на погрузочно-разгрузочные работы и техническое обслуживание.

Принцип работы

При рециркуляции выхлопных газов часть выхлопных газов отводится из выхлопной системы, охлаждается и направляется обратно в цилиндры (см. Рисунок 2). Хотя выхлопные газы заполняют камеру сгорания, они не участвуют в реакции сгорания, протекающей в цилиндре, из-за низкого содержания кислорода. Таким образом, скорость процесса сгорания
в целом снижается, в результате чего снижается пиковая температура пламени в камере сгорания
.Это резко снижает образование оксидов азота.

Запатентованное решение от MTU: концепция донорного цилиндра.

Рециркуляция выхлопных газов предъявляет более высокие требования к турбонаддувам выхлопных газов, так как
более высокие давления наддува должны быть достигнуты с уменьшенным массовым расходом в системе турбонаддува. Эти высокие давления наддува необходимы для направления
увеличенного массового расхода, возникающего в результате скорости рециркуляции выхлопных газов, в цилиндр во время газового цикла. Кроме того, выхлопные газы могут быть перенаправлены обратно в цилиндры только при перепаде давления между выхлопной и наддувочной системами.Это падение давления должно быть обеспечено с помощью правильно настроенной 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 донорного цилиндра (см. Рисунок 3).Запатентованная система mtu использует только некоторые цилиндры двигателя в качестве донора для рециркуляции выхлопных газов. Выпускной клапан (донорный клапан) сдерживает поток выхлопных газов после донорных цилиндров и, таким образом, создает необходимый перепад давления между выхлопной и наддувочной системами. Это означает, что систему турбонаддува можно оптимизировать до очень хорошего уровня эффективности, при этом потери в газовом цикле влияют только на донорные цилиндры. По сравнению с традиционной рециркуляцией выхлопных газов под высоким давлением (как в случае с двигателями серии 1600), концепция донорных цилиндров (серии 2000 и 4000) обеспечивает более низкий расход топлива, так как она снижает потери в двигателе при газовом цикле и позволяет увеличить мощность турбонагнетателя. уровни эффективности.Для этого требуется дополнительный выпускной клапан донорного цилиндра по сравнению с системой рециркуляции ОГ высокого давления. Скопление грязи на компонентах и объем обслуживания, необходимого в течение срока службы системы, меньше при использовании концепции донорного цилиндра, как в случае с рециркуляцией выхлопных газов высокого давления: в отличие от ситуации с рециркуляцией выхлопных газов низкого давления, выхлопной газ не подается во всасываемый воздух до момента сразу за
до того, как он попадает в цилиндр, что означает, что только чистый воздух проходит через крыльчатку компрессора
и промежуточный охладитель, а не выхлопной газ, содержащий частицы.

Как работает система рециркуляции выхлопных газов (EGR)

Обновлено: 3 октября 2019 г.

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

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

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

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

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

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

Реклама — Продолжить чтение ниже

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

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

Схема системы рециркуляции ОГ

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

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

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

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

Система рециркуляции ОГ с вакуумным клапаном рециркуляции ОГ и датчиком DPFE

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

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

Система рециркуляции выхлопных газов — обзор

Рециркуляция выхлопных газов

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

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

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

Основными компонентами системы рециркуляции выхлопных газов являются:

•: скруббер высокого давления, установленный перед турбонагнетателем двигателя
•: охладитель для дальнейшего снижения температуры рециркулируемого газа
•: улавливатель водяного тумана (WMC) для удаления унесенных капель воды
•: нагнетатель высокого давления для повышения давления рециркулирующего газа перед его повторным вводом в продувочный воздух двигателя; • автоматические клапаны для изоляции системы

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

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

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

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

Рис. 4.4. Схема системы WHS.

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

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

•: LS-WHS для EGR разработан для топлива с низким содержанием серы (макс.5% S): в случае, если система рециркуляции отработавших газов предназначена для топлива с максимальным содержанием серы 0,5%, образование частиц игнорируется, и очистка рециркуляционной воды не требуется. Однако нейтрализация оборотной воды все равно потребуется. Для LS-WHS расход воды в контуре SU и количество NaOH относительно низкие.
•: HS-WHS для топлива с высоким содержанием серы (несоответствующее топливо): если система рециркуляции отработавших газов предназначена для топлива, не соответствующего требованиям SOX, образование твердых частиц является значительным, а рециркулируемая вода потребуется очистка, чтобы предотвратить повреждение двигателя.Система очистки воды (HS-WTS) установлена в контуре буферного резервуара для уменьшения содержания твердых частиц в воде. Для HS-WHS поток воды в контуре SU и количество NaOH относительно высоки.

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

•: Буферный бак LS (макс. 0,5% S)

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

•: Буферный бак HS (несовместимые виды топлива)

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

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

•: Система рециркуляции ОГ с байпасом, сконфигурированная только с одним турбонагнетателем и используемая для двигателей с внутренним диаметром 70 или меньше.
•: Система рециркуляции отработавших газов с согласованием отключения TC, сконфигурированная с двумя или более турбонагнетателями и используемая для двигателей с внутренним диаметром 80 и более.
•: EcoEGR, сконфигурированный как EGR с байпасом. EcoEGR — это двигатель с оптимизированным расходом топлива, который снижает SFOC как в режиме Tier II, так и в режиме Tier III с использованием EGR для соответствия соответствующему пределу NOx.

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

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

•: Основная колонна, способная пропускать весь продувочный воздух через компрессор турбонагнетателя и охладитель продувочного воздуха.
•: Колонна рециркуляции отработавших газов, способная направлять до 40% выхлопных газов через систему предварительного распыления и блок рециркуляции отработавших газов (охладитель рециркуляции отработавших газов и WMC) к точке смешивания в основной колонне.

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

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

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

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

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

•: Основная колонна пропускает до 70% продувочного воздуха через основной турбокомпрессор и охладитель продувочного воздуха.
•: Вырезанная струна направляет до 40% продувочного воздуха через выключенный турбонагнетатель и блок системы рециркуляции отработавших газов (охладитель системы рециркуляции отработавших газов и WMC) перед тем, как попасть в ресивер продувочного воздуха через уравнительную трубу.
•: Колонна системы рециркуляции отработавших газов направляет до 40% выхлопных газов через блок предварительного распыления и рециркуляции отработавших газов в точку смешения в основной колонне, нагнетаемую одним или несколькими нагнетателями рециркуляции отработавших газов. В этом случае шнурок с вырезом закрывается.

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

Доступны три режима для согласования вырезки TC:

•: Режим Tier II

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

•: Режим Tier II — отключение TC

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

•: Режим Tier III

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

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

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

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

Для EcoEGR доступны три режима:

•: Режим EcoEGR Tier II

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

•: Режим EcoEGR Tier III

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

•: Режим возврата EcoEGR Tier II

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

Блоки системы рециркуляции отработавших газов

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

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

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

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

Поиск и устранение неисправностей в системе рециркуляции выхлопных газов в двигателях Otto и дизельных двигателях · Technipedia · Motorservice

Поскольку разница давлений между выхлопной и всасывающей сторонами недостаточна для высоких скоростей рециркуляции выхлопных газов на дизельных транспортных средствах, устанавливаются «регулирующие дроссели». впускной коллектор для создания необходимого вакуума.

Датчик воздушных масс требуется в дизельных двигателях, в том числе для управления рециркуляцией выхлопных газов.

Пневматические клапаны системы рециркуляции ОГ приводятся в действие с помощью электропневматических клапанов.

Автомобиль: все автомобили, оборудованные системой рециркуляции выхлопных газов.

Продукция: Поз. 2, 3, 5, 6, 7 (см. Рисунок)

Рециркуляция выхлопных газов (EGR) — надежный и проверенный на практике метод контроля выбросов:

Содержание кислорода в топливе воздух за счет выхлопных газов смесь уменьшается, и, как следствие, понижается температура сгорания в цилиндрах.Поскольку вредные оксиды азота (NOx) в основном образуются при высоких температурах и давлениях, можно снизить выбросы концентратов NOx в окружающую среду до 50%. В дизельных двигателях образование твердых частиц сажи снижается прим. 10%.
Рециркуляция выхлопных газов активируется только в определенных рабочих точках. На бензиновых двигателях это обычно происходит при работе на холостом ходу и максимальной частичной нагрузке, на дизельных двигателях до прибл. 3000 об / мин и средняя нагрузка.

Принцип рециркуляции выхлопных газов (пневматический)

Воздушный фильтр
Датчик массового расхода воздуха
Дроссельная заслонка / регулирующая заслонка
Цилиндр
Клапан рециркуляции ОГ (в данном случае: пневматический)
Электропневматический датчик давления
Лямбда-зонд (Otto)
Каталитический нейтрализатор

Система рециркуляции отработавших газов вкратце	Дизельный двигатель (все типы впрыска)	Бензиновый двигатель (впрыск в коллектор)	Бензиновый двигатель (прямой впрыск)
Влияние	Оксиды азота -50% Твердые частицы -10% Меньше выбросов углеводородов Меньше шума	Оксидов азота -40% Расход топлива -3% Меньше CO2	Окислов азота -50… 60% Расход топлива -2% Меньше CO2
Возврат ставки	Макс.65%	Макс. 25%	Макс. 50% (с расслоенным зарядом) Макс. 30% (при однородной работе)
Другое	Охлаждение системы рециркуляции ОГ требуется для автомобилей с более высоким классом веса	Обсуждается охлаждение системы рециркуляции ОГ	Высокие показатели рециркуляции ОГ при высокой нагрузке

Компоненты системы рециркуляции выхлопных газов (EGR)

Клапан рециркуляции отработавших газов измеряет количество рециркулирующих отработавших газов.
Он добавляется либо в выпускной коллектор, либо в систему впускного воздуха, либо он расположен в термостойкой трубе для выхлопных газов, которая соединяет выпускной коллектор с системой впускного воздуха.

Пневматические клапаны системы рециркуляции отработавших газов приводятся в действие посредством вакуума через электромагнитные клапаны:
В базовых системах с электрическим переключающим клапаном клапан рециркуляции отработавших газов имеет только функцию открытия-закрытия.
В системах, оснащенных электропневматическим датчиком давления (EPW), клапан рециркуляции ОГ может плавно регулироваться.
Вакуум снимается во впускном коллекторе или создается вакуумным насосом.

Электрические или электродвигательные клапаны системы рециркуляции ОГ управляются непосредственно блоком управления и больше не нуждаются в вакуумном или электромагнитном клапане.

Клапаны системы рециркуляции ОГ на автомобилях с дизельным двигателем имеют большое поперечное сечение открытия из-за их высокой скорости возврата.
01: Пневматический клапан рециркуляции ОГ
02: Пневматический клапан рециркуляции ОГ с определением положения
03: Электрический двухседельный клапан рециркуляции ОГ

На клапанах рециркуляции ОГ в бензиновых двигателях поперечные сечения значительно меньше.
04: Электрический клапан EGR с подключением к контуру охлаждающей жидкости
05: Пневматический клапан EGR
06: Электрический клапан EGR

Пневматические клапаны EGR приводятся в действие с помощью электропневматических клапанов.

Поскольку разность давлений между стороной выхлопа и впуском недостаточна для высоких скоростей рециркуляции выхлопных газов на автомобилях с дизельным двигателем, во впускной коллектор встроены «регулирующие дроссели» для создания необходимого вакуума.

Признаки неисправности или неисправности клапана рециркуляции выхлопных газов (EGR)

Клапан рециркуляции выхлопных газов — это элемент, обычно встречающийся на многих дорожных транспортных средствах. Он является частью системы рециркуляции выхлопных газов (EGR) транспортного средства, системы выхлопных газов, которая предназначена для рециркуляции выхлопных газов обратно во впускное отверстие автомобиля, чтобы снизить температуру цилиндров и выбросы NOx. Клапан рециркуляции ОГ является одним из основных компонентов, регулирующих поток и рециркуляцию этих выхлопных газов.Когда клапан открыт, выхлопные газы пропускаются через систему рециркуляции выхлопных газов автомобиля, что помогает контролировать выбросы автомобиля. Когда клапан рециркуляции отработавших газов неисправен, это может вызвать проблемы с потоком и работой системы рециркуляции отработавших газов, что может привести к увеличению выбросов и проблемам с производительностью. Обычно неисправный или неисправный клапан рециркуляции отработавших газов вызывает несколько симптомов, которые могут предупредить водителя о потенциальной проблеме.

1. Проблемы с производительностью двигателя

Одним из первых симптомов проблемы с клапаном рециркуляции ОГ являются проблемы с производительностью двигателя.Забитый или неисправный клапан рециркуляции отработавших газов может нарушить воздушно-топливное соотношение автомобиля, что может вызвать проблемы с производительностью двигателя, такие как снижение мощности, ускорения и даже топливной экономичности.

2. Неровный холостой ход

Один из наиболее распространенных симптомов неисправности клапана системы рециркуляции ОГ в автомобиле — это резкий холостой ход. Клапаны системы рециркуляции ОГ нередко выходят из строя и застревают в открытом положении. Это может привести к рециркуляции выхлопных газов, что приведет к резкому холостому ходу даже в нежелательных условиях.

3. Проверьте двигатель Свет загорается

Горящая лампа Check Engine — еще один признак неисправности или неисправности клапана EGR. Если компьютер обнаруживает проблему с цепью или положением клапана системы рециркуляции ОГ автомобиля, он включает индикатор проверки двигателя, чтобы уведомить водителя о проблеме. Индикатор Check Engine также может быть активирован при большом количестве других проблем, поэтому настоятельно рекомендуется сканировать компьютер на наличие кодов неисправностей.

Клапан рециркуляции ОГ является важным компонентом выбросов, особенно для автомобилей в штатах со строгими правилами выбросов.Если вы подозреваете, что проблема с клапаном рециркуляции отработавших газов вашего автомобиля, обратитесь к профессиональному специалисту, например, из компании YourMechanic, чтобы проверить его, чтобы определить, нуждается ли автомобиль в замене клапана рециркуляции отработавших газов.

Ищете новый клапан рециркуляции выхлопных газов?

Посмотрите десятки отличных вариантов прямо здесь

купить сейчас

Autoblog может получать долю от покупок, сделанных по ссылкам на этой странице. Цены и доступность могут быть изменены.

Выхлопные газы — объяснение рециркуляции

Бывают моменты в жизни, когда мы должны терпеть то, что неприятно, ради всеобщего блага. И хотя для некоторых оно может не занимать первое место в этом списке, выхлопное оборудование транспортных средств определенно стало неприятным для многих, особенно для владельцев дизельных грузовиков. Но если мы сделаем шаг назад и поймем момент, чтобы понять, как работают эти системы, мы сможем сделать жизнь с ними менее болезненной.

Когда в 2004 году вступили в силу стандарты выбросов Уровня 2, производителям дизельных двигателей была поставлена задача найти способ снизить выброс оксидов азота (NOx).Их решение было найдено в использовании системы рециркуляции выхлопных газов (EGR). Основная функция системы рециркуляции отработавших газов — направлять часть отработавших выхлопных газов обратно во впускной тракт двигателя. Этот воздух, лишенный кислорода, используется для ограничения пиковых температур сгорания в цилиндрах, что, в свою очередь, снижает производство NOx в двигателе. Перед смешиванием с поступающим воздухом выхлопные газы охлаждаются путем прохождения через охладитель системы рециркуляции ОГ, а затем дозируются через клапан рециркуляции ОГ.

Ford был первым, кто вступил в игру с 6-ю производствами International.0L Power Stroke, который дебютировал в 2003 году в грузовиках Ford Super Duty. GM с последующим добавлением EGR к LLY Duaramax на 2004 1/2. А благодаря накопленным кредитам на выбросы 5,9-литровый двигатель Cummins оставался без системы рециркуляции отработавших газов на протяжении всего пробега. 6.7L был первым поколением рядного шестицилиндрового двигателя, получившим такую обработку (начиная с в ’07 ½.)

К сожалению, хотя выхлопные газы дизельного топлива полезны для окружающей среды, они, как правило, приносят с собой сажу. Думайте об этом как о холестерине в вашем теле.Сажа со временем имеет тенденцию забивать дозирующий клапан рециркуляции отработавших газов, охладитель рециркуляции отработавших газов, впускные отверстия двигателя и любые датчики, расположенные ниже по потоку от точки впрыска, и загрязнять моторное масло. И чем грязнее работает ваш грузовик, тем быстрее заражаются эти системы. Черный дым может показаться прохладным, выходящим из выхлопной трубы, но помните, что он также проходит через систему рециркуляции отработавших газов.

Просмотреть все 8 фото

Самым известным из неисправностей двигателя EGR является 6.0L Power Stroke. Хотя основной причиной отказа обычно является забитый масляный радиатор, из-за которого охладитель рециркуляции ОГ не хватает охлаждающей жидкости, они также могут засориться из-за агрессивной заправки топливом и плохого программирования.При поиске замены охладителя системы рециркуляции ОГ для 6.0L помните, что ранние грузовики (’03) имели охладитель круглого типа (слева), а с 2004 по 2007 год — квадратный (справа). Ранние охладители круглого типа. были гораздо менее подвержены неудачам.

Просмотреть все 8 фото

Bullet Proof Diesel в Месе, штат Аризона, наиболее известен тем, что устраняет проблемы с охладителем системы рециркуляции отработавших газов на 6.0L Power Stroke. Компания забирает вышедшие из строя блоки из ремонтных мастерских по всей стране, разбирает их и перестраивает в более прочные охладители, устранив проблемную конструкцию с набором пластин.

Просмотреть все 8 фотографий

Другой вариант, доступный для автомобилей, предназначенных только для соревнований, — это полное удаление системы рециркуляции отработавших газов. Они бывают в виде запорных пластин, заглушек клапанов и байпасных комплектов. Хотя это может решить многие проблемы, связанные с рециркуляцией отработавших газов, стоит отметить, что это незаконно для грузовиков, используемых на улице, и в большинстве случаев потребует специальной настройки, чтобы отключить контрольную лампу двигателя. Вы были предупреждены.

Посмотреть все 8 фотографий

Хотя двигатель 6.4L Power Stroke не так распространен, как 6.0L, он также имел проблему с отказом охладителя EGR.К счастью, охладитель системы рециркуляции отработавших газов в 6.4L подключен параллельно с системой охлаждения (а не последовательно на 6.0L), что помогает предотвратить эффект снежного кома отказов в случае выхода из строя охладителя EGR. С другой стороны, с этим двигателем чаще случаются отказы клапана рециркуляции ОГ.

Просмотреть все 8 фото

Дозирующие клапаны системы рециркуляции отработавших газов, как правило, подвергаются серьезным нарушениям из-за постоянного контакта с потоком выхлопных газов. Клапан справа довольно новый, а клапан слева настолько покрыт сажей, что перестал работать.

Просмотреть все 8 фотографий

Датчик абсолютного давления в коллекторе (МАР) слишком часто также становится жертвой системы рециркуляции отработавших газов.

Как очистить клапан EGR и дроссельный узел?

Система рециркуляции выхлопных газов

Дроссельная заслонка

Клапаны системы рециркуляции отработавших газов (EGR) и датчики температуры отработавших газов (EGTS)

Поиск ошибок в системе рециркуляции отработавших газов (AGR) у дизельных и бензиновых двигателей

Элементы конструкции системы рециркуляции отработавших газов (AGR)

Охлаждённая рециркуляция отработавших газов · Technipedia · Motorservice

Рециркуляция отработавших газов – клапан EGR

УСТРОЙСТВО СИСТЕМЫ РЕЦИРКУЛЯЦИИ ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ: ОБЗОР

НЕИСПРАВНОСТЬ КЛАПАНА EGR: ПРИЧИНА ВЫХОДА ИЗ СТРОЯ

Возникающие неисправности и причины их возникновения

ПРОВЕРКА КЛАПАНА РЕЦИРКУЛЯЦИИ ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ: ПОИСК НЕИСПРАВНОСТЕЙ

Проверка клапанов системы рециркуляции отработавших газов с вакуумным управлением на двигателях внутреннего сгорания с принудительным зажиганием

Проверка системы рециркуляции выхлопных газов на двигателях K9K

Список параметров:

Что такое система рециркуляции отработавших газов в автомобиле?

Системы высокого давления

Системы низкого давления

Комбинированная система

Признаки проблемной EGR

Почему не работает рециркуляции отработанных газов?

Ремонт или замена клапана

Заглушка клапана ЕГР

Видео:Клапан ЕГР! Принцип работы. Глушить или нет?!

Заключение

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

Как работает рециркуляция выхлопных газов?

Преимущества рециркуляции выхлопных газов от MTU

Принцип работы

Запатентованное решение от MTU: концепция донорного цилиндра.

Как работает система рециркуляции выхлопных газов (EGR)

Система рециркуляции выхлопных газов — обзор

Рециркуляция выхлопных газов

Поиск и устранение неисправностей в системе рециркуляции выхлопных газов в двигателях Otto и дизельных двигателях · Technipedia · Motorservice

Компоненты системы рециркуляции выхлопных газов (EGR)

Признаки неисправности или неисправности клапана рециркуляции выхлопных газов (EGR)

1. Проблемы с производительностью двигателя

2. Неровный холостой ход

3. Проверьте двигатель Свет загорается

Ищете новый клапан рециркуляции выхлопных газов?

Посмотрите десятки отличных вариантов прямо здесь

Выхлопные газы — объяснение рециркуляции

Добавить комментарий Отменить ответ