Что такое EGR и как его лечить? (ЕГР с электронным клапаном)
Разобраться с неисправностью, которая возникает по причине неправильной или нестабильной работы системы "EGR" – дело достаточно трудное, особенно для начинающего мастера-авторемонтника. Это, наверное, происходит от того, что все привыкли, в основном, к так называемым «обычным» неисправностям: «двигатель троит», «двигатель не заводится», «двигатель "трясется"» и так далее. Неисправность же системы EGR не относится к "обычным" неисправностям (если их так можно назвать), потому что она маскируется или под тот же "миссинг", или "подсос нештатного воздуха", или под что-то вообще непонятное.
Например, двигатель запускается и первое время работает абсолютно нормально, но проходит минут 10-15 (а в каком-то случае — час или два часа работы) и начинаются какие-то странные, не вполне объяснимые перебои – двигатель то- ли «троит», то -ли «подкашливает», то- ли что-то еще. "На слух" определить такую неисправность достаточно сложно. Кроме того, не у каждого мастера и не в каждой мастерской есть специальные, рекомендованные заводом-изготовителем приборы для проверки этой системы.
Так что система EGR не "самое последнее звено", на которое надо бы обращать внимание.
Принцип работы системы основан на возвращении строго определенного количества отработавших газов обратно во впускной коллектор в строго определенное время. Далее, смешиваясь с воздухом и топливом выпускные газы поступают обратно в цилиндры двигателя вместе со свежей топливоздушной смесью. Это количество определяется блоком управления (ECU) по заложенной еще на заводе-изготовителе программе на основании показаний датчиков: Датчика температуры охлаждающей жидкости (THW); Датчика абсолютного давления (MAP-sensor) или датчика расходомер воздуха (MAF-sensor); Датчика положения дроссельной заслонки (TPS); Датчика температуры воздуха во впускном коллекторе (THA — не на всех моделях). Собственных датчиков системы EGR.
Количество и назначение датчиков может быть различным в зависимости от модели автомобиля, года выпуска и страны предназначения, то есть для какой страны выпущен данный автомобиль.
Вышесказанное не является догмой, потому что возможны различные варианты исполнения системы "EGR". Если на одних машинах системой "EGR" управляет, например, компьютер на основании показаний датчика температуры охлаждающей жидкости, некоторых других датчиков или сенсоров, то на других вся система управляется одним электромагнитным клапаном и вакуумом впускного коллектора (это так называемая классическая система).
Необходимо отметить, что система “EGR” работает не постоянно, а по специальной программе (если бы перепуск осуществлялся постоянно, то можете себе представить – какое соотношение воздуха и бензина поступало бы в цилиндры, не 14,7:1, а непонятно какое).
EGR — Exhaust Gas Recirculatiоn (Система рециркуляции отработавших газов)
Эта система предназначена для снижения образования оксидов азота, образуемых при работе двигателя. Образование этих веществ имеет место быть при очень высокой температуре. Для снижения температуры и, следовательно образования оксидов азота, небольшое количество выпускных газов возвращается обратно в двигатель.
Система EGR не используется на холостых оборотах. (прогретый двигатель)
Система EGR не используется на холодном двигателе.
Система EGR не используется при полностью открытой заслонке.
EGR система находится под управлением Electronic Concеntrated Control System (ECCS) и использует данные датчика положения коленвала (датчика Холла), датчика температуры двигателя и датчика положения дроссельной заслонки. ECU переводит эти данные в управляющие сигналы на электроклапан EGR, который непосредственно управляет открытием EGR клапана. Во время запуска холодного двигателя, на холостом ходу, когда обороты меньше 900 об/мин и при повышенных оборотах свыше 3200 об/мин, электроклапан EGR включен и система не работает. В остальных случаях электроклапан выключен и EGR работает.
Обстоятельства, при которых EGR клапан открыт:
-Температура охлаждающей жидкости 50 по Цельсию и выше.
-Педаль газа наполовину нажата.
-Давление выхлопных газов достаточно для закрытия EGR клапана.
Все параметры двигателя (зажигание, инжекторы) в норме
1. Провалы в ускорении при плавном наборе скорости, или небольшой провал при переходе с первой на вторую передачу. Слишком большой поток через систему EGR
2. Если присутствует рывок при плавном нажатии педали акселератора и нет резкого ускорения при "тапке в пол" то скорее всего слишком малый поток в системе EGR
Возможные причины чересчур большого потока через систему EGR
1. Ослабла калибровочная пружина клапана EGR. Замена клапана.
2. Поврежденный каталитический конвертор (забит продуктами горения) или выхлопная система. (Проверить выхлопную систему )
3. Холостые обороты слишком высокие. Настройка холостых оборотов.
4. EGR клапан неподходящего типа. Поставить клапан рекомендованного типа
Возможные причины слишком маленького потока в системе EGR
1. Неисправный клапан EGR.
2. Обратное давление слишком высоко. Пробой выхлопной системы, неправильная ликвидация катализатора.
3. Засорена управляющая трубка клапана EGR. продуть трубку.
4. Холостые обороты слишком низкие. (Настроить обороты согласно спецификации).
Проверка работоспособности Ниссане
1. Поместите палец под EGR клапан и нажмите снизу на диафрагму. Она должна перемещаться из открытого состояния в закрытое легко и без заеданий. В противном случае клапан нуждается в замене.
2. Запустите двигатель и дайте ему прогреться. Снова нажмите на диафрагму EGR клапана. Во время открывания клапана двигатель должен уменьшить обороты, должен появиться провал или двигатель заглохнет из-за обеднения смеси. Если этого не произошло, засорена трубка продуктами горения.
3. Если установлен BPT клапан и TVV клапан, отсоедините от них вакуумную магистраль и соедините напрямую EGR клапан. Дайте двигателю прогреться до рабочей температуры и попросите помощника слегка нажать на педаль газа и удерживать обороты двигателя в пределах 2000 — 2500 об/мин. Снимите трубку с вакуумным управляющим сигналом с клапана EGR и проверьте как диафрагма клапана плавно закрывается в соответствии с увеличением оборотов двигателя. Установите трубку с вакуумным сигналом обратно на клапан. Убедитесь, что диафрагма плавно поднялась в соответсвии с уменьшением оборотов двигателя.
4. Если диафрагма не перемещается, убедитесь, что вакуум достигает EGR клапана: на работающем двигателе при 2000 — 2500 об/мин. снимите трубку с вакуумным управляющим сигналом с клапана EGR и заткните ее конец пальцем. Если почувствуете разрежение воздуха, замените EGR клапан. Если в трубке нет разрежения, внимательно осмотрите всю вакуумную магистраль на предмет трещин, разрывов и закупорок. Также при наличии TVV клапан и клапана задержки проверьте их работоспособность.
Читать всем!
Данная информация написана для ознакомления с системой ЕГР.
Проверка ЕГР по вышеуказанной методике подходит автомобилям с идентичной системой управления ЕГР.
Как проверить ЕГР
Проверка системы сводится к определению работоспособности клапана EGR, его датчика и других компонентов системы рециркуляции отработавших газов. Чтобы проверить это, водителю понадобится электронный мультиметр, способный работать с омметром и вольтметром, вакуумный насос и сканер ошибок ЭБУ. Точный способ проверки EGR зависит от конкретного компонента системы, о котором идет речь. Самым простым способом проверки может быть визуальное наблюдение за тем, как он работает под напряжением или под воздействием вакуума.
Что такое система EGR
Чтобы понять описание проверки работоспособности EGR, стоит кратко рассказать о том, что представляет собой эта система, зачем она нужна и как работает. Цель системы EGR — уменьшить образование оксидов азота в выхлопных газах. Он устанавливается как на бензиновые, так и на дизельные двигатели, за исключением тех, которые оснащены турбонаддувом (хотя есть и исключения). Снижение содержания оксида азота достигается за счет направления части выхлопных газов обратно в двигатель для дожигания. Это снижает температуру в камере сгорания, делает выхлопные газы менее токсичными, уменьшает детонацию, так как используется больший угол опережения зажигания, и снижает расход топлива.
Первые системы EGR были пневмомеханическими и соответствовали экологическим стандартам EURO2 и EURO3. С ужесточением экологических стандартов почти все системы EGR стали электронными. Одним из основных компонентов системы является клапан EGR, который содержит датчик, контролирующий положение клапана. Электронный блок управления управляет работой клапана через электропневматический управляющий клапан. Таким образом, проверка EGR сводится к проверке работы клапана EGR, его датчика и блока управления (ECU).
Признаки неисправности
Существует множество внешних признаков, указывающих на наличие проблемы в системе, в частности, в датчике EGR. Однако приведенные ниже симптомы могут указывать на другие неисправности в двигателе, поэтому необходима дальнейшая диагностика как системы в целом, так и клапана в частности. В целом, симптомы неработающего клапана EGR следующие
Если вы наблюдаете хотя бы один из этих симптомов, стоит немедленно провести диагностику с помощью сканера ошибок, это поможет убедиться, что проблема заключается именно в клапане EGR. Например, Scan Tool Pro Black Edition позволяет считывать ошибки, контролировать различные датчики в режиме реального времени и даже регулировать некоторые параметры.
Сканер OBD-2 Scan Tool Pro Black Edition работает с автомобилями местных, азиатских, европейских и американских марок. После подключения к гаджету с помощью популярных диагностических приложений с Bluetooth или Wi-Fi вы сможете получить доступ к данным блоков двигателя, трансмиссии, коробки передач, вспомогательных систем ABS и ESP и т.д.
С помощью этого сканера можно увидеть, как работает электромагнитный клапан вакуумного регулятора (подробности в конце статьи). С помощью такого устройства можно быстро найти причину и приступить к устранению неполадок. Проверить клапан в гараже довольно просто.
Причины неисправностей системы EGR
Существует только две основные причины неисправностей клапана EGR и системы в целом — через систему проходит слишком мало отработавших газов и через систему проходит слишком много отработавших газов. Они, в свою очередь, могут быть вызваны следующими причинами:
Проверка системы ЕГР
Конечно, расположение датчика EGR варьируется в разных марках и моделях автомобилей, но в любом случае этот блок будет находиться в непосредственной близости от впускного коллектора. Реже он расположен во впускном коллекторе или на корпусе дроссельной заслонки.
В условиях гаража осмотр следует начинать с визуального осмотра. В общем, существует два метода диагностики клапана EGR — с его снятием и без него. Однако более тщательную проверку лучше проводить при снятии, так как после осмотра, если клапан забит отложениями сгоревшего топлива, его можно очистить перед сборкой. Прежде всего, рассмотрим методы проверки без разборки отдельных деталей.
Обратите внимание, что часто после установки нового клапана EGR его необходимо настроить с помощью специального программного обеспечения для правильной работы с ЭБУ.
Как проверить работоспособность ЕГР
Прежде всего, перед проведением полной проверки необходимо убедиться, что клапан вообще работает. Эта проверка осуществляется самым простым способом.
Когда необходимо проверить эффективность пневматического клапана, достаточно наблюдать за ходом штока поршня при ускорении (один человек ускоряет, другой смотрит). Или нажмите на диафрагму — обороты должны упасть. Чтобы проверить электромагнитный клапан EGR, подайте питание непосредственно от аккумулятора на плюсовой и минусовой разъемы, прислушиваясь к щелчкам. После этого можно переходить к более детальной проверке EGR.
Нажатие на клапан
При работающем на холостом ходу двигателе слегка нажмите на диафрагму. В зависимости от конструкции клапана, он может располагаться в разных местах. В популярном Daewoo Lanos, например, нужно нажать под диском. В теле под диском есть выемки, через которые можно надавить непосредственно на диафрагму. Это означает, что давление оказывается не на саму диафрагму, поскольку она защищена телом, а на ту часть тела, которая находится непосредственно над ней.
Если при нажатии на диафрагму обороты двигателя падают и начинается «пик» (обороты начинают падать), это означает, что седло клапана находится в хорошем состоянии и нет необходимости в ремонте, кроме профилактического ремонта (для этого необходимо разобрать клапан EGR и провести дополнительную комплексную диагностику устройства). Если же после вышеуказанного нажатия ничего не происходит и двигатель не теряет обороты, это означает, что мембрана больше не герметична, т.е. система EGR практически неисправна. Поэтому необходимо демонтировать клапан EGR и провести дальнейшую диагностику клапана, а также других компонентов системы.
Проверка клапана
Как упоминалось выше, расположение клапана может варьироваться от автомобиля к автомобилю, но чаще всего он находится рядом с впускным коллектором. Например, на Ford Escape 3.0 V6 он установлен на металлической трубе, выходящей из впускного коллектора. Клапан открывается под действием вакуума, поступающего от соленоида. Пример дополнительной проверки подробно приведен на двигателе рассматриваемого автомобиля.
Чтобы проверить работу клапана EGR, отсоедините линию подачи вакуума от клапана, когда двигатель работает на холостом ходу. Если поблизости есть вакуумный насос, его можно подключить к порту клапана и создать вакуум. Если клапан неисправен, двигатель начнет «глохнуть» и дергаться, т.е. его обороты начнут падать. Вместо вакуумного насоса можно просто подсоединить другой шланг и создать вакуум, просто втягивая воздух ртом. Эффект должен быть таким же. Если двигатель по-прежнему работает нормально, вероятно, неисправен клапан. Рекомендуется разобрать его для детальной диагностики. В любом случае, дальнейший ремонт должен проводиться в мастерской (гараже), а не в седле клапана.
Проверка соленоида
Катушка — это электрический резистор, который пропускает через себя ток. Катушка изменяет проходящее через нее напряжение с помощью широтно-импульсной модуляции (ШИМ). Напряжение меняется во время работы, и это сигнал для подачи вакуума на клапан EGR. Первое, что необходимо сделать при проверке соленоида, это убедиться, что вакуум достаточно хороший. Вот пример чека для того же Ford Escape 3.0 V6.
Первое, что необходимо сделать, это отсоединить маленькие трубки в нижней части катушки, после чего нужно запустить двигатель. Обратите внимание, что трубки следует снимать осторожно, чтобы не повредить фитинги в местах их крепления! Если вакуум на одной из трубок в порядке, вы можете услышать его на слух, в крайнем случае, вы можете приложить палец к трубке. Если вакуума нет, необходима дальнейшая диагностика. Для дальнейшей комплексной диагностики необходимо также снять клапан EGR с его седла.
Затем необходимо проверить электрическую часть, а именно питание катушки. Для этого необходимо отсоединить разъем от указанного компонента. Имеется три провода — сигнальный, питания и заземления. Используя мультиметр, переключенный в режим измерения постоянного напряжения, проверьте источник питания. Для этого приложите один щуп мультиметра к контакту источника питания, а другой — к земле. Если напряжение питания присутствует, мультиметр покажет напряжение питания около 12 В. В то же время стоит проверить целостность импульсного кабеля. Это также можно сделать с помощью мультиметра, но переключенного в режим «тест». В упомянутом выше Ford Escape 3.0 V6 он имеет фиолетовую изоляцию, а вход ЭБУ имеет номер 47 и фиолетовую изоляцию. В идеале все провода должны быть целыми и с неповрежденной изоляцией. Если провода оборваны, их следует заменить новыми. Если изоляция повреждена, можно попробовать изолировать провода полосками изоленты или термоусадочной лентой. Однако этот вариант подходит только в том случае, если повреждения незначительны.
Далее проверьте целостность проводки самой катушки. Для этого можно переключить мультиметр в режим измерения «тест провода» или «сопротивление». Затем соедините два штырька с двумя выводами в проводке катушки. Значение сопротивления может варьироваться от устройства к устройству, но в любом случае оно должно быть между нулем и бесконечностью. В противном случае имеет место короткое замыкание или обрыв обмотки соответственно.
Проверка датчика EGR
Задача этого датчика — обнаружить разницу давления между клапаном и другой стороной, поэтому он просто посылает информацию в ЭБУ о том, открыт или закрыт клапан. В первую очередь необходимо проверить, находится ли клапан под напряжением.
Переключите мультиметр в режим измерения постоянного напряжения. Подключите один щуп к проводу №3 на датчике, а другой щуп — к «земле». Затем запустите двигатель. Если все в порядке, напряжение между двумя щупами должно составлять 5 вольт.
Затем проверьте напряжение на импульсном проводе №1. Когда двигатель не прогрет (система EGR выключена), его напряжение должно быть около 0,9 В. Его можно измерить так же, как и силовой кабель. Если имеется вакуумный насос, можно подать вакуум на клапан. Если датчик исправен и обнаруживает это, выходное напряжение на импульсном проводе будет постепенно увеличиваться. При напряжении около 10 В клапан должен открыться. Если напряжение не изменяется или изменяется нелинейно во время теста, вероятно, датчик неисправен, и следует провести дальнейшую диагностику.
Если автомобиль глохнет после непродолжительной работы двигателя, вы можете открутить клапан EGR и, выкрутив его, а затем снова убрав, посмотреть на реакцию двигателя — если после удаления клапана из картера выходит много дыма, а двигатель начинает работать тише, значит, неисправна система вентиляции или сам клапан. Необходимы дальнейшие проверки в этой области.
Проверка с демонтажом
Лучше всего проверять клапан EGR после его снятия. Это позволяет визуально и инструментально оценить его состояние. В первую очередь необходимо проверить его работоспособность. Клапан — это, по сути, соленоид, которому требуется постоянное напряжение 12 вольт, как в электрической цепи автомобиля.
Обратите внимание, что конструкция клапанов может быть разной, а значит, могут различаться и номера контактов, на которые необходимо подавать напряжение, поэтому универсального решения не существует. Например, на автомобиле Volkswagen Golf 4 APE 1.4 есть три контакта с номерами 2; 4; 6. Напряжение должно быть подано на контакты с номерами 2 и 6.
Желательно иметь под рукой источник переменного напряжения, поскольку на практике (в автомобиле) управляющее напряжение является переменным. Итак, обычно клапан начинает открываться при напряжении 10 вольт. Если снять напряжение 12 вольт, он автоматически закрывается (шток перемещается). Также имеет смысл проверить электрическое сопротивление датчика (потенциометра). Если датчик исправен, то сопротивление между контактом 2 и контактом 6 при открытом клапане составляет около 4 кОм, а между контактом 4 и контактом 6 — 1,7 кОм. Когда клапан закрыт, соответствующее сопротивление между контактами 2 и 6 составит 1,4 кОм, а между 4 и 6 — 3,2 кОм. На других автомобилях значения, очевидно, будут другими, но логика та же.
Помимо проверки работоспособности соленоида, стоит проверить состояние клапана. Как уже упоминалось выше, со временем на его поверхности накапливается сажа (продукты сгорания топлива), оседающая на его стенках и на штоке поршня. По этой причине движение клапана и штока может быть нарушено. Даже в случае небольшого количества нагара рекомендуется в качестве профилактической меры очистить клапан внутри и снаружи с помощью средства для очистки клапанов.
Проверка программными средствами
Одним из наиболее полных и удобных методов диагностики системы EGR является использование служебного программного обеспечения, установленного на ноутбуке (планшете или другом гаджете). Так, для автомобилей производства VAG одной из самых популярных диагностических программ является VCDS или «Вася Диагност». Давайте кратко пройдемся по алгоритму тестирования EGR с помощью этого программного обеспечения.
Проверка EGR в программе «Вася Диагност
Во-первых, необходимо подключить ноутбук к блоку управления двигателем и запустить соответствующую программу. Затем войдите в группу под названием «Электроника двигателя» и в меню «Настраиваемые группы». Среди прочих, в самом низу списка каналов находятся два канала под номерами 343 и 344. Первый называется «EGR Vacuum Regulator Solenoid Valve; actuation», а второй — «EGR Solenoid Valve; actual value».
На практике это означает, что данные из канала 343 могут быть использованы для оценки того, при каком относительном значении ЭБУ принимает решение открыть или закрыть клапан EGR в теории. Канал 344 указывает, при каких фактических значениях срабатывает клапан. В идеале разница между этими значениями в динамике должна быть минимальной. Поэтому, если между этими двумя каналами имеется значительное расхождение, клапан частично неисправен. Чем больше разница между показаниями — тем больше поврежден клапан. Причины все те же — загрязненный клапан, поврежденная мембрана и т.д. Таким образом, состояние клапана EGR можно оценить с помощью программных средств, не снимая клапан с его посадочного места в двигателе.
Заключение
Проверить систему EGR не очень сложно, и даже начинающий автолюбитель сможет это сделать. В случае неисправного клапана первое, что необходимо сделать, это просканировать память ЭБУ на наличие ошибок. Также рекомендуется разобрать и почистить его. Если датчик неисправен, его не ремонтируют, а заменяют новым.
Как работает клапан EGR и как его проверить?
О клапанах EGR рассказано многое, но далеко не всё. Мы постарались рассказать о трех существующих типах клапанов EGR, об особенностях их устройства и диагностики.
Почти все владельцы автомобилей считают, что система EGR нужна для того, чтобы портить им жизнь и снижать ресурс двигателя. На самом деле это не так. Вкратце напомним о ее назначении.
Система EGR – exhaust gas recirculation – рециркуляция отработавших газов (РОГ) – служит для перенаправления отработавших газов обратно во впуск. Отработавшие газы не имеют в своем составе ни топлива, ни окислителя (кислорода), поэтому они не участвуют в горении. Т.е. в цилиндрах они, грубо говоря, просто занимают место. Зачем это нужно?
В первую очередь на дизельном двигателе, который способен работать на очень бедной топливо-воздушной смеси, отработавшие газы занимают место свежего воздуха. Меньше воздуха – значит в камере сгорания меньше кислорода, поэтому меньше очагов горения. Ведь кислород не только окисляет топливо, но и при больших температурах (порядка 1370 градусов) кислород взаимодействует с азотом с образованием вредных оксидов.
Кроме того, инертные отработавшие газы просто впитывают в себя избыточное тепло, тем самым снижается температура в камере сгорания.
Роль системы EGR на бензиновом двигателе такая же – снизить долю кислорода, снизить температуру в цилиндрах. Но бензиновый двигатель способен работать только на стехиометрической смеси, т.е. смеси, в которой количество кислорода ровно столько, сколько необходимо для полного окисления бензина. Поэтому объемы рециркуляции ОГ на бензине не такие большие, как на дизеле, где горение фактически регулируется подачей топлива, а объем кислорода не так важен.
Также система EGR способна на несколько процентов улучшить топливную экономичность бензинового двигателя, т.к. благодаря тому, что присутствие отработавших газов в цилиндрах позволяет снизить расход воздуха, а значит и расход топливо. Т.е. отработавшие газы позволяют готовить и сжигать чуть меньше стехиометрической топливовоздушной смеси.
На нашем YouTube-канале вы можете посмотреть обзор клапанов EGR.
Мифы про работу системы EGR
Часто можно слышать, что система EGR повторно направляет в цилиндры газы для «дожигания топлива». Это полная глупость.
В бензиновом двигателе никакое дополнительное топливо не сгорит в принципе, т.к. для этого нужно увеличивать и подачу кислорода. Никакая система управления бензиновым двигателем не учитывает эти порции мифического топлива, «перенаправленного для дожигания». Хотя, например, добавление паров топлива из адсорбера системы вентиляции бака ЭБУ учитывают.
В камерах сгорания дизельного двигателя если какое-то топливо и не сгорает, то оно мгновенно разлагается на углерод и оксиды в результате пиролиза. Пиролиз – это термическое разложение соединений на простейшие составляющие в отсутствии кислорода. Черный дым из выхлопной трубы дизеля – это не «несгоревшее топливо», а разложившееся топливо – в частности, сажа, углерод как таковой.
Типы клапана EGR по управлению
Любой клапан предназначен для регулирования потока чего-либо путем открытия, перекрытия или закрытия канала или трубопровода. Клапан EGR осуществляет регулирование потока отработавших газов во впускной тракт двигателя внутреннего сгорания. Механическая часть клапана EGR чаще всего представляет собой шток с игольчатым или тарельчатым клапаном, через который при открытии проходят отработавшие газы. Непосредственно за приведение в движение штока клапана EGR отвечают механизмы трех типов.
Вакуумный клапан EGR
Самые первые клапаны EGR имели пневматический или вакуумный привод. В этом случае шток приводится от диафрагмы, к которой прикладывается усилие от разряжения. Самые ранние варианты таких клапанов были самоуправляемыми. Разряжение во впускном коллекторе через трубки воздействовало на диафрагму, так могло учитываться давление газов в выпускном коллекторе. Самые ранние системы нередко имели возможность контроля или самодиагностики при помощи датчика дифференциального давления, реагирующего на поток отработавших газов. Позже некоторые производители начали устанавливать потенциометры на корпуса диафрагм таких клапанов.
На следующем этапе развитии системы EGR клапан перешел под управление электровакуумным клапаном (клапан N18 на VAG), который подчиняется блоку управления и поэтому работает по определенной программе. В электровакуумном клапане находится электромагнитная катушка, которая перемещает шток клапана, включенного в вакуумную линию.
Конструктивно клапан EGR с диафрагмой почти никогда не имеет обратной связи. Тем не менее, некоторые производители предусматривают способы контроля и диагностики работы системы рециркуляции. О том, поступают и ли отработавшие газы во впуск, блоку управления расскажет датчик абсолютного давления (ДАД) или датчик массового расхода воздуха (ДМРВ), а также, на бензиновом двигателе, лямбда-зонд.
ДАД может зафиксировать несоответствие расчетного давления и фактического давления во впуске.
ДМРВ в свою очередь может зафиксировать несоответствие реального расхода воздуха заданному.
Таким образом, присутствие или отсутствие отработавших газов во впуске в любом случае отражается на давлении и расходе воздуха.
В целом, такая система управления клапаном EGR не отличается высокой точностью. Поэтому двигатели, соответствующие нормам Евро-3 и выше, получили более послушные клапаны EGR.
В большинстве случаев такие клапаны нуждаются только в чистке, разрушение диафрагмы происходят крайне редко. Также сбои и некорректная работа происходят из-за подклинивания штока в управляющем электровакуумном клапане.
Клапан EGR с шаговым электродвигателем
Следующий этап развития – клапан EGR с шаговым мотором. В шаговом электродвигателе ротор не вращается постоянно, а перемещается на определенный угол – шаг. Усилие ротора прикладывается к штоку через небольшой редуктор, с помощью которого поворот ротора превращается в поступательное движение штока. Таким образом по команде ЭБУ шаговый электродвигатель может очень точно перемещать шток клапана. Распознать клапан EGR с шаговым электромотором можно по присутствию 6-ти пинов в его разъеме – 2 плюса на обмотки и 4 минуса для управления шаговым двигателем.
Интересная особенность такого клапана EGR – это отсутствие обратной связи по его положению. При включении зажигания блок двигателя инициализирует этот клапан. Т.е. принудительно задает начальное положение и принимает его за точку отсчета. Далее при работе двигателя блок управления от этого положения отсчитывает шаги для открытия клапана EGR.
Но на практике в случае подклинивания клапана блок управления совершенно без проблем за нулевое положение может принять и открытое положение клапана. При этом, как правило, никаких ошибок по работе системы не появляется. Увидеть заклинившее положение клапана можно по последствиям такой неполадки: недостаточному разряжению во впуске или низкому расходу воздуха, по отрицательной коррекции топливной смеси.
Проверка клапана с шаговым электродвигателем
Как правило, питание на такой клапан подается по двум центральным проводам (пинам). Соответственно, на них должно быть напряжение при включении двигателя.
Обмотки шагового электродвигателя можно проверить по сопротивлению. Для этого сопротивление нужно мерить между центральным пином и соседними. В зависимости от производителя номинальное значение варьируется. Например, на клапанах EGR Mitsubishi это значение 20-24 Ома, на клапанах EGR Mazda – 12-16 Ом. Вообще сопротивление обмоток должно быть одинаковым.
Клапан EGR с электромотором и обратной связью
Самый совершенный и удобный привод клапана EGR – электромагнитом или электромотором при наличии датчика положения самого клапана. Непосредственно шток клапана приводится через редуктор.
Распознать такой клапан EGR можно по его электрическому разъему: в нем 5 пинов. 2 пина на питание электромотора/электромагнита, 2 пина на питание датчика, 1 пин на сигнал с датчика положения.
Питание электромотора приходит по двум проводам большего сечения. Расположение пинов в разъемах во многих случаях разное.
Симптомы неисправного клапана EGR
Ваш клапан EGR (Клапан рециркуляции выхлопных газов) сломался? Возможно. Ниже я расскажу вам о симптомах его неисправности. Но прежде чем начинать замену деталей, имейте в виду, что проблемы в работе двигателя, которые указывают на неисправный клапан EGR, также могут указывать и на проблемы в других частях системы. Если Вы не выявите и не устраните другие неполадки, то в конечном итоге просто замените детали без необходимости и потратите время и деньги.
Так что эта статья расскажет вам про:
- симптомы неисправного клапана EGR;
- как понять, является ли проблемой ваш клапан EGR или что-то еще;
- для чего нужен клапан EGR и как он работает;
- и про разновидности клапанов EGR.
Симптомы неисправного клапана ЕГР
Симптомы неисправности клапана EGR включают:
- Нестабильный холостой ход или запуск,
- запах топлива,
- увеличенный расход топлива,
- посвистывание, постукивание или удары,
- повышенное содержание выхлопных газов,
- горит лампа Check Engine (Чек Энджин) — Проверь Двигатель.
Клапан Застрял Открытым или Клапан Застрял Закрытым
Клапан ЕГР может выйти из строя в двух случаях, с различными симптомами: он может быть все время открыт, или он может быть все время закрыт.
Если клапан EGR постоянно Открыт:
Это вызовет непрерывный поток выхлопных газов во впускной коллектор. При этом вы заметите один или несколько следующих симптомов:
- Неровный холостой ход при запуске двигателя (то есть, когда двигатель холодный), а иногда и при торможении или при парковке (то есть при низких оборотах при разогретом двигателе).
- Глохнет, когда двигатель работает на холостом ходу.
- Увеличение расхода топлива.
- Легкий или сильный запах топлива во время эксплуатации транспортного средства из-за увеличения количества углеводородов, выходящих из выхлопной трубы (см. следующий симптом).
- Ваш автомобиль не проходит тест на выбросы. Когда двигатель работает на низких оборотах, более низкие температуры в камерах сгорания препятствуют сжиганию всего топлива, поэтому поток несгоревших углеводородных газов, выходящих из выхлопной трубы, значительно увеличивается.
- Контрольный Индикатор двигателя (или Check Engine, MIL, в зависимости от модели) загорается на приборной панели.
Если клапан EGR постоянно Закрыт:
В этом случае полностью перекрыт поток выхлопных газов во впускной коллектор. По этой причине вы заметите один или несколько следующих симптомов:
- Постукивание двигателя на низких оборотах (немного выше оборотов холостого хода). Стук — это звук раннего воспламенения топлива при высоких температурах.
- Громкие «прострелы» в глушитель. Появление позднего зажигания, которое в достаточной степени может причинить повреждение двигателю.
- Ваш автомобиль не проходит тест на выбросы. Высокие температуры в камере сгорания позволяют избыточно образовывать оксиды азота, которые выделяются через выхлопную трубу.
- На приборной панели загорается лампа Проверь Двигатель .
Устранение неполадок: это Клапан ЕГР или что-то еще?
Диагностика осложняется тем, что проблемы в работе двигателя которые указывают на неисправный ЕГР, могут также возникнуть из-за других частей системы:
- свеча зажигания,
- высоковольтные провода зажигания,
- топливный фильтр,
- регулятор топливного насоса ,
- и различные датчики двигателя.
Увеличение выбросов углеводородов не обязательно вызвано постоянно открытым клапаном рециркуляции ОГ. Проблемы в других системах могут вызвать тот же симптом: утечка топливных форсунок, неправильный угол зажигания, низкая компрессия в цилиндрах, неисправный датчик кислорода или другие проблемы.
Точно так же увеличение NOx может быть вызвано утечкой вакуума (подсос воздуха), засорением топливной форсунки, низким давлением топлива, утечкой (прогарание) прокладки головки или другими проблемами.
Неравномерный холостой ход может быть вызван неисправной катушкой зажигания, утечкой вакуума или проблемой системы зажигания.
Поэтому, прежде чем тратить деньги и менять клапан EGR, устраните неполадки других компонентов системы, чтобы попытаться сузить проблему. Эта статья, предлагает ряд процедур по устранению неполадок вакуумных клапанов EGR и клапанов с электро-вакуумным управлением, и поможет вам выяснить, в чем ваша проблема.
Если ваш автомобиль оборудован электронным клапаном EGR, то искать и устранять неисправность будет легче, потому что он будет иметь контрольную лампу Check Engine на приборной панели, и вы легко можете узнать какая неисправность системы двигателя вызвала ее включение. С помощью сканера вы можете прочитать коды неисправностей из памяти компьютера и посмотреть, какие системы или компоненты вызывают проблему. Далее, вы можете определить конкретную неисправность с помощью руководства по ремонту для вашего автомобиля.
Работа EGR (аббревиатура от Exhaust Gas Recirculation): Система Рециркуляции Отработавших Газов
Наружный воздух, поступающий через впускной коллектор двигателя, содержит около 80% азота и 20% кислорода, а также небольшое количество других элементов. Когда атмосферный воздух смешивается с топливом и воспламеняет в камере сгорания, температуры могут достигнуть 1370o С. Сгорание при этих температурах окисляет, обычно инертный газ, азот, создавая оксиды азота (NOx), которые вызывают загрязнение воздуха и проблемы со здоровьем человека.
Однако, когда сожженные выхлопные газы вводятся обратно в камеру сгорания через клапан рециркуляции ОГ, температура уменьшается, препятствуя образованию газов NOx.
Что делает Клапан EGR?
Клапан EGR сконструирован для осуществления подачи отработанных газов во впускной коллектор в контролируемом количестве. Как таковой, это простой клапан который закрывается и раскрывается как нужно.
Клапан EGR выполняет всего одну задачу, независимо от конфигурации системы, типа управления и числа датчиков: то есть, или открыться и пустить отработанные газы в камеру сгорания, или закрыться и не давать им туда попасть.
Всякий раз, когда вы запускаете двигатель, клапан включается, но стоит в закрытом положении, блокируя поток выхлопных газов.
Как только двигатель достигает рабочей температуры и обороты увеличиваются, клапан — либо посредствам вакуума, либо через электронное управление — постепенно открывается, позволяя сжигаемым выхлопным газам входить и объединяться с воздушно-топливной смесью внутри камеры сгорания. Если вы замедляетесь или останавливаетесь, клапан постепенно закрывается и блокирует поток выхлопных газов. Весь процесс продолжается до тех пор, пока двигатель работает.
После выключения двигателя клапан рециркуляции ОГ закрывается и остается в этом положении.
Типы систем EGR
Современные бензиновые и дизельные двигатели используют одну из нескольких различных конфигураций клапанов EGR.
- На более старых моделях автомобилей клапан EGR выглядит как круглый толстый металлический диск диаметром около семи сантиметров, располагается обычно в верхней части двигателя или сбоку. На этих более старых моделях, вакуумный шланг небольшого диаметра приводит в действие основной клапан EGR. Шланг соединяет верхнюю часть клапана с корпусом дроссельной заслонки или карбюратором. Металлический диск клапана включает в себя диафрагму, пружину, и вакуумный плунжер.
- Более последние модели оборудованы электронно-вакуумными клапанами EGR внутри небольшого блока или цилиндра. Клапан работает так же, как и в старых моделях, за исключением того, что электронный датчик положения EGR взаимодействует с компьютером автомобиля для лучшего контроля. Также можно увидеть электрические соленоиды соединенные вакуумными трубками с клапаном.
- Более новые модели используют электронные системы EGR которые могут включать дополнительные компоненты, и даже цифровой клапан который полностью исключает потребность в вакууме.
- В самых радикальных конструкциях, реализованных в нескольких моделях, стала замена клапана EGR жиклером в нижней части впускного коллектора.
- Некоторые современные высокоэффективные двигатели, например, с переменным временем открытия клапана (VVT), вовсе не используют систему EGR.
Типы клапанов EGR
- Вакуумно управляемый клапан EGR
- Клапан EGR обратного давления
- Клапан EGR с электронно-вакуумным управлением
- Цифровой клапан EGR
- EGR жиклер (в место клапана EGR)
Вывод
Симптомы неисправности клапана EGR варьируются и схожи с проблемами в других системах двигателя. Но теперь, когда вы знаете типичные симптомы проблемных клапанов EGR производя диагностику, сможете включить их в ваши тесты по устранению неполадок. И, пытаясь решить проблему, старайтесь сдерживайте себя от замены компонентов прежде чем поймете, какая именно часть вызывает у вас проблемы. Иначе, вы будете просто тратить время и деньги понапрасну.