Что такое egr и какую роль играет? признаки неисправности с-мы рециркуляции отработавших газов и варианты решения

Самостоятельное отключение клапана ЕГР

Самостоятельное отключение EGR производится в случаях:

• сильного износа поршневой группы ДВС в автомобилях с большим пробегом для предотвращения попадания масляных отходов сгорания во впускной коллектор, загрязнения свечей зажигания, увеличения дымности;
• чипования в процессе форсирования ДВС;
• заправки плохим топливом, загрязнением каналов;
• некорректного алгоритма EGR.

В авто после 2010 года выпуска блокирование системы ЕГР пользователем приводит к тому, что система управления начинает принудительно «душить» двигатель с целью уменьшить концентрацию токсичных выбросов. Это ощущается водителем на повышенных оборотах и нагрузке, больших скоростях. Опытные чиповщики, отключая принудительно систему ЕГР, перепрограммируют алгоритм работы блока управления, топливную карту.

Стоит ли отключать клапан EGR? Размышления на эту тему вы найдете в видео:

Причины неисправности клапана EGR

Причинами неисправности могут быть:

• некачественное топливо;
• неисправность форсунок;
• неправильная регулировка угла зажигания;
• износ ДВС, низкая компрессия;
• превышенный уровень масла;
• проблемы с электрооборудованием;
• неправильная работа устройств управления ДВС;
• механический износ клапана ЕГР.

Обычно проблемы с клапаном ЕГР начинаются после 100.000 километров пробега, при использовании некачественного бензина – после 30 – 40 тыс км.

Признаки неисправности

Основные признаки некорректной работы системы ЕГР
:

• Засор клапана увеличивает время его срабатывания, может привести к заклиниванию, что в свою очередь приводит к увеличению расхода топлива.
• Постоянно открытый клапан уменьшает номинальную мощность двигателя, вызывает проблемы при запуске.

Поломка клапана сопровождается следующими признаками:

• нестабильные обороты на холостом ходу;
• детонация при останове ДВС;
• изменение динамических характеристик авто;
• увеличенная дымность;
• увеличенная шумность работающего двигателя.

Контроль исправности клапана ЕГР

В автомобилях до 2005 года выпуска неисправность клапана может никак не проявляться, даже индикацией сигнальной лампочкой «CHECK ENGINE». Поэтому периодически (лучше перед началом очередного сезона эксплуатации) рекомендуется:

• проверять визуально целостность электропроводки к клапану, трубок, крепления, электрических разъемов;
• измерять сопротивление обмотки электромагнитного клапана (должно быть в пределах от 15 до 200 Ом);
• делать компьютерную диагностику ДВС.

Удаление (заглушка) клапана

Заглушить клапан EGR — будет самым дешевым решением проблем с ним связанных. Стоит отметить, что чип-тюнинг лишь частично решает проблему. Отключение управления клапана в ЭБУ не полностью убирает его влияние, поэтому водители ставят заглушку. Ее можно приобрести на рынке или изготовить самостоятельно. Она имеет вид пластины толщиной около 3 миллиметров с отверстием идентичным отверстию клапана.Необходимо демонтировать клапан ЕГР, убрать грязь с каналов, а вместо прокладки поставить заглушку. Чтобы компьютер не выдавал ошибку, обязательно выполните соответствующие корректировки в электронном блоке.

Назначение системы EGR

Ни для кого не секрет, что отработавшие газы, вырывающиеся из выхлопной трубы автомобиля, содержат целый букет вредных для окружающей среды и здоровья человека веществ. В число наиболее опасных соединений входят окислы азота в форматах NO (оксид азота) и NO₂ (диоксид азота). При определенной концентрации они способны негативно воздействовать на дыхательную систему, провоцируя возникновение ряда сердечных и легочных заболеваний.

Какова же природа появления NO_x в выхлопных газах? Дело в том, что воспламенение топливовоздушной смеси в цилиндрах двигателя происходит при большой температуре (более 1300 °С) и высоком давлении. Это как раз те условия, при которых азот и кислород способны соединиться, образуя оксид. Отрицательным моментом такой реакции является то, что изрядная доля кислорода, необходимого для сжигания топлива, не участвует в самом процессе горения. В результате снижается мощность двигателя и увеличивается расход горючего. Конечно, существуют способы воздействовать на температурный режим и давление в камерах сгорания путем обогащения топливовоздушной смеси или уменьшения степени сжатия, однако оба этих варианта не столь эффективны и к тому же приводят к росту содержания в выхлопе токсичного сероводорода (H₂S) и чрезвычайно опасного угарного газа (CO).

Выступающая в качестве альтернативы система рециркуляции, основным компонентом которой является клапан EGR, добавляет порцию отработавших газов к поступающему во впускной коллектор свежему воздуху. В результате доля кислорода в смеси уменьшается при том, что само соотношение воздух/топливо не изменяется. Обедненная кислородом смесь сгорает при более низкой температуре, исключающей образование большого количества оксидов азота. Подобный механизм разбавления не приводит к ухудшению эксплуатационных характеристик двигателя и даже, напротив, способствует определенному улучшению показателей. Помимо сокращения доли NO_x система ЕГР уменьшает детонацию в бензиновых двигателях, а также снижает «жесткость» работы дизелей.

Отключение системы рециркуляции отработанных газов ЕГР/EGR

Отключение клапана ЕГР (от англ аббревиатуры EGR – Exhaust gasrecirculation, рециркуляция отработанных газов). В русскоязычном варианте эту систему так же называют АГР

Для чего нужна система ЕГР/АГР?

Данная система была разработана инженерами для улучшения экологических норм – снижения выбросов в атмосферу окисей азота, вредных для здоровья человека.

Топливная смесь, сжигаемая в цилиндрах, состоит из топлива (дизельное топливо, бензин или газ) и воздуха из атмосферы. Воздух, в свою очередь, содержит около 21% кислорода и 78% азота. При высоких температурах, которые достигаются при горении топливной смеси в цилиндрах двигателя, азот окисляется, образуя те самые вредные выбросы

Принцип работы

Система состоит из следующих основных компонентов: патрубков, забирающих из выпускного коллектора часть выхлопных газов, клапана ЕГР и его привода, патрубков, ведущих к впускному коллектору

Работа клапана ЕГР управляется и контролируется электронным блоком управления двигателем (ЭБУ/ECU). В программе (прошивке) ЭБУ определено, в каком отношении будет подаваться в цилиндры топлива, воздуха и отработанных газов для разных режимов работы

В режимах работы двигателя, требующих максимальной мощности, в цилиндры подается 100% воздуха и не подаются отработанные газы. В переходных режимах, где не нужна большая отдача мощности от двигателя, ЭБУ открывает клапан ЕГР, строго дозирует подачу отработанных газов и топливной смеси, контролируя эту работу

Отключение системы

Отключение системы рециркуляции отработанных газов заключается в отключении управления этой системой, её контроля и настройка топливной смеси на работу без отработанных газов.

Так как работа системы определена в ЭБУ, то необходимо его перепрограммировать: скачать программу, её изменить и записать обратно в ЭБУ. В зависимости от типа ЭБУ, возможно производить работы через диагностический разъем или его разбирать, если существует защита от программирования

Надо понимать, что при программном удалении ЕГР работа двигателя будет настроена на чистый воздух и необходимо обеспечивать физическую блокировку подвода отработанных газов во впускной коллектор. На заглушенном двигателе клапан находится в закрытом состоянии и при отключении системы он никогда уже не откроется – управление будет отключено. Если на клапане в большой степени присутствует нагар, то существует вероятность, что он не будет герметичным. В этом случае его необходимо будет снять и чистить или ставить заглушки

Вот некоторые примеры клапанов ЕГР с большим слоем нагара. ЕГР от BMW:

ЕГР от Mercedes

На фото не вооруженным глазом видны в большой степени отложения смолы и сажи

Плюсы и минусы отключения ЕГР

Если система рециркуляции отработанных газов вышла из строя, то в большинстве случаев ЭБУ двигателя включает специальный режим работы – аварийный режим: включается индикация «checkengine» на приборной панели, в память ЭБУ записывается код возникшей ошибки, ограничивается мощность двигателя (для турбированных – ограничиваются обороты, отключается турбина). На дизельных двигателях, удовлетворяющих евро 4 и установлен сажевый фильтр, неработающий клапан может привести к быстрому засорения сот фильтра (*)

При отключении этой системы можно навсегда решить её проблемы

Помимо решения проблем, так же улучшаются характеристики работы двигателя. Это связано с тем, что его работа настраивается на чистый воздух. Такими манипуляциями нельзя увеличить мощность при работе «газ в пол», так как ЕГР в этом случае закрыт (как было описано выше), но в переходных режимах работа улучшается

Так как выхлопные газы содержат частицы сажы и смолы, поступая обратно в цилиндры, они вызывают больший износ двигателя и ухудшают качество моторного масла, в конечном счете приводящее в выходу двигателя из строя

Из отрицательных сторон отключения можно лишь привести незначительно возросший уровень выброса в атмосферу вредных окисей азота

(*) Стоит отметить, что при наличии сажевого фильтра работы по удалению клапана ЕГР рекомендуется выполнять совместно с удалением сажевика

Контакты:

Остались вопросы? Звоните 

Стоимость работ

*Точную стоимость работ уточняйте по телефону у наших менеджеров 

Примеры 

Вот несколько работ по удалению системы ЕГР. По интересующему Вас автомобилю можно посмотреть отчеты в соответствующем разделе

Как устроена система ЕГР и причина поломок:

Если вы не приняли решение заглушить систему, то неисправности могут быть в следующих элементах:

1. Главная составляющая — клапан ЕГР. Он перепускает газы из впускного в выпускной коллектор. Этот клапан постоянно взаимодействует с раскалённой средой, и это наиболее уязвимая часть всей системы. Главная неисправность – разгерметизация клапана. Система может работать как под управлением электрики (в основном автомобили GM) так и пневматики (большинство марок машин).

В том случае, когда клапан открывается при помощи электрики, то это происходит в результате показаний специального датчика, передающего сигнал непосредственно на двигатель. Следующий способ, который отвечает за работу клапана — электропневматический.

1. Соленоид ЕГР. Он находится в системе, где управление клапаном происходит при помощи пневматики. Главная неисправность остаётся такой же – разгерметизация.
2. Датчик положения открытия клапана ЕГР. Иногда происходит так, что они выходят из строя, но в этом случае только загорается лампа на панели приборов, сигнализирующая о неисправной работе двигателя. Других последствий нет.

Различные системы могут иметь разный набор составляющих элементов, но основной это клапан ЕГР. Давайте посмотрим, как все эти поломки могут сказаться на работе двигателя автомобиля.

Выше было сказано, что главная неисправность это разгерметизация, в результате чего происходит неконтролируемый подсос воздушных масс во впускной коллектор.

Как следствие, это может привести к тому, что:

• Двигатель с расходомером воздуха – топливо становится беднее, из-за присутствия дополнительного кислорода.
• Двигатель с датчиком давления – топливо будет дополнительно обогащено из-за того что увеличиться давление во впускном коллекторе.
• Те двигатели, которые используют оба этих способа по контролю за уровнем кислорода, будут иметь резкое обогащение топливной смеси на холостых оборотах и обеднение при других режимах работы двигателя.

Во всех случаях, когда уровень кислорода становится меньше в воздухе, который поступает в двигатель, оказывается нарушено воспламенение топлива в цилиндрах двигателя. Можно сказать, что зависимость тут довольно сложная и, в виду этого, выход из строя системы ЕГР довольно сложный и на разных марках машин она может проявиться по-разному.

Теперь поговорим о том, как топливная система будет влиять на поломку клапана ЕГР, если вы не примите решение заглушить систему. У каждого блока управления существует специальное программное обеспечение, которое уравновешивает частоту холостых оборотов, и качество топлива в автомобиле. При этом уровень открытия или закрытия механизма, который регулирует холостой ход, а также длительность впрыска, имеют конкретный показатель. Когда блок управления уравновесит холостой ход на разных режимах работы, то с качеством топливной смеси он не совладает.

Это происходит от того, что когда водитель нажимает на педаль «газа», то возрастает давление в выпускном коллекторе отработанных газов, проникающих во впускной коллектор, увеличивается. Это может привести к ухудшению динамики разгона автомобиля и неустойчивой работе двигателя автомобиля. Затем картина поменяется. Когда раскалённые газы смешиваются с масляными испарениями в коллекторе, то это может привести к тому, что будет скапливаться больше нагара внутри коллектора, на впускных клапанах, загрязняются наружные части форсунок и появляется копоть на контактах свечей зажигания. Из-за этого станет более затруднительным пуск двигателя, плохая работа на холостых оборотах, будут проявляться дёрганье автомобиля и неровная работа двигателя. А если резко нажать на педаль «газа», то появятся вспышки во впускном коллекторе. Чтобы этого избежать – необходима своевременная чистка всех этих элементов, а в экстренном случае можно заглушить её.

Зачем нужна система EGR

В основу принципа действия системы ЕГР заложена схема, когда часть выходных газов вновь поступает во входной коллектор. Это позволяет:

• уменьшить уровень оксида азота в выхлопе;
• ввести дополнительный уровень контроля токсичности отработанных продуктов сгорания;
• снизить детонацию двигателя;
• увеличить полноту сгорания топлива;
• ускорить прогревание входного тракта.

Современные блоки управления двигателей внутреннего сгорания бдительно следят за работоспособностью ЕГР, как одной из систем, обеспечивающих экологические свойства авто. При пользовательском отключении либо неработоспособности EGR блок управления способен «душить» двигатель на больших оборотах, скоростях и повышенной нагрузке. Специалисты-чиповщики для устранения этой проблемы используют специальное программное обеспечение, перепрошивая микропроцессор блока управления.

Особенности конструкции

Первая система ЕГР, поставленная на Крайслер в 1971 году, не оснащалась клапаном. Она работала постоянно, даже на малых оборотах и запуске двигателя, что значительно ухудшало параметры двигателя. Производители Buick впервые включили в систему пневматический клапан, который обеспечивал управление моментом включения системы рециркуляции по давлению разряжения коллектора. Такая конструкция оказалась удачной, на некоторых автомобилях пневматические клапаны устанавливаются по сей день.

Так выглядят основные типы клапанов EGR. Фото: etlib.ru

Электромагнитный (он же — цифровой) клапан, применяемый на большинстве современных автомобилей, имеет существенные преимущества перед пневматическим:

• процесс управлением включением клапана может быть организован на основании показаний большого количества датчиков (скорости автомобиля, коленвала, дроссельной заслонки, дифференцированного давления на выходе/входе ЕГР, лямбда-зонда, расходомера и других), увеличивая точность контроля параметров;
• элоектроклапан надежнее пневматической системы;
• регулирование канала перепускания газов может осуществляться плавно в импульсном либо аналоговом режиме;
• не требуется установка воздушной трубки.

Электропневматическая клапанная система EGR может быть установлена на двигатели, которые регулируются по двум и более каналам рециркуляции.

Конструктивно газоотводные и клапанные детали изготавливаются из высоколегированной стали, способной выдерживать высокие температурные нагрузки выхлопных газов. При изношенной поршневой группе клапан со временем загрязняется масляными продуктами сгорания, начинает работать некорректно, может выйти из строя.

Принцип действия системы ЕГР

Основная задача EGR – уменьшение процентного содержания оксида азота в выхлопных газах.
Образование оксида азота происходит при повышенных температурах сгорания. Уменьшить температуру можно, снизив концентрацию кислорода в поступающей смеси. Открывая рециркуляционный канал, клапан ЕГР впускает отработанные газы, в которых кислорода уже практически нет. Температура воспламенения уменьшается, концентрация токсичного оксида снижается.

Уменьшение температуры приводит к снижению коэффициента полезного действия ДВС, его мощности. Это приносится в дань требований экологии.

В дизельных двигателях количество рециркулируемых газов достигает 30 – 50 %, клапан открывается на холостом ходу, закрывается при прогреве ДВС. В бензиновых моделях клапан ЕГР закрывается при повышенной нагрузке. Количество рециркулирующих газов обычно не превышает 10 процентов от основного состава.

Типы конструкций EGR

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

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

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

EGR с MAP датчикомEGR с DPFE датчикомEGR с датчиком положения клапанаЭлектропневматическая EGREGR с датчиком температуры выхлопных газов

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

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

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

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

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

Диагностика и ремонт.

При подозрении на неисправность клапана EGR проводят диагностирование и ремонт этого важного узла автомобиля. Осуществляется процедура как в специализированном сервисе, так и своими силами

Последнее требует наличия соответствующих знаний и опыта.

Диагностика и замена клапана.

Наиболее правильным действием при поломке клапана рециркулирующей системы двигателя автомобиля является его замена в специализированном сервисе. Сама деталь и услуга по её замене достаточно дорогостоящие.

Заглушение и отключение системы механически и программно.

Самым распространённым и бюджетным вариантом решения проблемы с клапаном EGR является его отключение. Сделать это можно как механическим способом, так и программно.

Использование первого способа подразумевает механическое заглушение системы. Осуществляют это с помощью специальных металлических элементов толщиной 2-4 мм.

Заглушение программным методом рекомендуется, если по каким-то причинам не удаётся реализовать первый способ. Для этого подаётся команда на закрытие ЕГР-клапана блоку управления, и действие сохраняется.

Программный способ отключения ЕГР-клапана состоит в поиске и удалении программных компонентов прошивки электронного управления машиной, связанных с рециркулирующей системой. С данной задачей лучше отправиться к опытному специалисту в проверенный сервисный центр.

Как можно заглушить своими руками

В зависимости от конструкции системы ЕГР, можно сделать глушение клапана несколькими разными способами. Из инструментов нам понадобится:

• крестовая и плоская отвёртки;
• набор ключей;
• лист из нержавейки для заслонок;
• растворитель;
• изолента;
• ветошь.

В зависимости от метода глушения работа может занять у вас разное количество времени, от 20 минут до 2-3 часов. На это также влияет электроника и программное управление, которые используются на автомобиле.

Отключение системы путём снятия фишки с клапана ЕГР

На некоторых моделях система рециркуляции отключается после снятия фишки с клапана. Она находится возле топливного фильтра, который расположен с правой стороны двигателя.

Фишка клапана ЕГР находится в правой части двигателя

Для снятия фишки достаточно открыть защёлку, которая фиксирует деталь.

Для снятия фишки клапана достаточно просто открыть защелку

После отключения клапан должен находиться в закрытом положении.

Иногда после снятия фишки на панели управления может появиться ошибка 481. В этом случае стоит выбрать другой способ заглушки.

Установка прокладок и заглушек из нержавейки

Чтобы предотвратить подачу отработанных газов обратно в камеру сгорания, можно использовать специальные заслонки. Их делают из листа нержавеющей стали толщиной в 1 мм.

1. вырезаем заслонку, как показано на фото;
2. снимаем 4 болта, которые фиксируют патрубок в виде коромысла;
3. устанавливаем заслонки вместе с оригинальными прокладками;
4. зажимаем крышку и проверяем узел на отсутствие щелей и перекосов.

Таким образом, металлические пластинки полностью перекроют движение газов внутри патрубка.

Блокировка разъёма на клапане ЕГР

Здесь нам понадобится резистор 1 кОм на 2 Вт, он будет блокировать разъём на клапане.

1. изгибаем ножки резистора, чтобы они могли войти в разъём;
2. снимаем фишку и устанавливаем резистор;
3. закрепляем деталь изолентой, чтобы она не вылетела в процессе работы двигателя.
4. ставим на место фишку, её также дополнительно изолируем.

Это наиболее простые способы заглушить клапан ЕГР. В некоторых случаях может потребоваться более серьёзная разборка, изменение положения вакуумных трубок или их демонтаж. В такой работе есть много нюансов и при неправильном подключении могут возникнуть серьёзные проблемы с дизелем.