Неисправность датчика рециркуляции выхлопных газов
Что такое клапан рециркуляции отработавших газов и для чего он нужен? EGR обозначает рециркуляцию выхлопных газов. С точки зрения непрофессионала, это еще один экологический гаджет, который уменьшает количество выбросов в выхлопных газах.
Как работает клапан EGR:
Функция клапана рециркуляции отработавших газов состоит в том, чтобы возвращать часть выхлопных газов обратно в камеру сгорания. Клапан EGR, таким образом, открывает и закрывает соединения впускного и выпускного коллектора. Когда клапан открыт, определенное количество выхлопных газов поступает во впускной коллектор, который смешивается с новой поступающей смесью / воздухом в цилиндре.
Смешивание выхлопа со смесью / воздухом приведет к уменьшению содержания кислорода в камере сгорания. Это нежелательно с точки зрения производительности, но вызывает снижение температуры горения, что приводит к снижению образования оксидов азота. Фактически, высокие температуры и избыток воздуха увеличивают выработку оксидов азота в выхлопных газах.
Проще говоря, часть выхлопных газов проходит процесс сгорания дважды. После того, как он сгорел, он не горит снова, что приводит к меньшему количеству кислорода для горения Меньшее количество кислорода позволит сжигать меньше топлива и, таким образом, получить более низкую температуру сгорания, при которой образование оксидов азота будет ниже.
Клапан EGR используется как бензиновым, так и дизельным двигателями. Для двигателей с принудительным зажиганием рециркуляция отработавших газов составляет от 10 до 20% объема впускной смеси в цилиндр, а для двигателей с воспламенением от сжатия рециркуляция отработавших газов составляет от 15 до 25%. Однако, как мы все знаем, то, что хорошо для выбросов, обычно не хорошо для двигателя.
Негативное использование клапана EGR:
- высокая доля рециркулируемого выхлопного газа снижает производительность двигателя (меньше воздуха, меньше топлива, более низкие температуры сгорания = меньше механической работы)
- впускной коллектор постепенно забивается твердыми частицами из выхлопных газов, что значительно уменьшает объем всасываемого воздуха в цилиндрах
Количество рециркулируемого выхлопного газа определяется на основе количества всасываемого воздуха, частоты вращения двигателя и количества впрыскиваемого топлива. Однако рециркуляция отработавших газов активна только при температуре двигателя выше 50 ° C. Кроме того, на скоростях выше 3000 об / мин клапан рециркуляции отработавших газов неактивен и рециркуляция отработавших газов отсутствует. Тем не менее, с введением более строгих стандартов выбросов в евро начали продвигаться двухконтурные системы клапанов EGR, которые работают во всех циклах двигателя.
Двухконтурная система клапанов EGR:
Современные двигатели, которые соответствуют строгим европейским стандартам выбросов, используют двухконтурную систему рециркуляции отработавших газов, состоящую из системы рециркуляции отработавших газов высокого и низкого давления.
1. Система рециркуляции отработавших газов высокого давления
В этой системе выхлопные газы отбираются непосредственно из выпускного коллектора и направляются во впускной коллектор без охлаждения. Горячие выхлопные газы смешиваются с воздухом, который проходит через впускной коллектор и нагревает его. В результате катализатор и сажевый фильтр быстрее нагреваются и быстрее готовы к работе. Однако система высокого давления активна только при холодном двигателе.
2. Система рециркуляции отработавших газов низкого давления
В этой системе выхлопные газы отводятся за сажевым фильтром, что означает отсутствие сажи. Таким образом, дымовые газы являются более чистыми, и поэтому износ двигателя и загрязнение впускного коллектора углеродом значительно уменьшаются. Кроме того, выхлопные газы охлаждаются охладителем выхлопных газов перед возвратом во впускной коллектор. Система низкого давления работает, когда система высокого давления отключена.
Система рециркуляции выхлопных газов (EGR) является частью системы контроля выхлопных газов автомобиля. Она направляет часть выхлопных газов обратно во впуск двигателя, чтобы понизить температуру сгорания.
Код P0400 устанавливается, когда поток газов системы EGR меньше ожидаемого. В большинстве случаев это происходит, когда углеродистые отложения (сажа) забивают каналы и трубки системы EGR.
Симптомы
- Автомобиль может дёргаться во время вождения.
- Увеличенный расход топлива.
- Плавающий холостой ход.
- Если клапан рециркуляции отработавших газов застрял в открытом положении, автомобиль будет испытывать сильные колебания холостого хода или глохнуть.
- В некоторых автомобилях, если система рециркуляции отработавших газов не работает, может быть детонация двигателя, заметная при ускорении или под нагрузкой (например, при движении в гору).
- В некоторых случаях может не быть никаких заметных симптомов.
Причины
- Забиты или ограничены проходы EGR.
- Залипание или засорение клапана рециркуляции отработавших газов.
- Заклинило открытый клапан рециркуляции отработавших газов
- Засорена или пропускает вакуумная линия клапана EGR.
- Проблема с датчиком положения клапана рециркуляции отработавших газов.
- Трещина или засор вакуумной линий к датчику абсолютного давления в коллекторе (ДАД / MAP).
- Забит каталитический нейтрализатор.
- Нагар (сажа) на датчике температуры EGR (Nissan).
- Неисправен датчик массового расхода воздуха (ДМРВ / MAF).
- Обрыв или короткое замыкание в цепи датчика температуры EGR.
- Неправильно подключенные вакуумные линии.
- Электрическая проблема с цепью управления клапаном рециркуляции отработавших газов.
- Неисправность блока управления двигателя (редко).
Безопасно ли ездить с кодом P0400?
Это действительно зависит от причины. Если код P0400 вызван какой-то незначительной проблемой, такой как неисправный датчик температуры EGR, и система EGR работает нормально, проблем с вождением быть не должно.
Однако, если система EGR не работает должным образом, температура сгорания будет выше, что в долгосрочной перспективе может привести к повреждению двигателя.
Как делать диагностику?
Наиболее часто встречающаяся проблема с системой EGR — накопление углерода, ограничивающее поток газов.
Ошибка p0404 расшифровывается как: «Неправильное значение в цепи клапана EGR». Другое название ошибки — ошибка клапана рециркуляции газов ЕГР. В английском языке — «Exhaust gas recirculation (EGR) system – range/performance problem». Она сообщает автовладельцу о том, что на электронный блок управления двигателем (сокращенно — ЭБУ) приходят показания от датчика (клапана) ЕГР, которые выходят за допустимые пределы. Вследствие этого блок управления в принудительном порядке отключает систему рециркуляции газов. Такое действие приводит к неустойчивой работе двигателя вследствие преждевременного воспламенения топлива в цилиндрах.
Внешние признаки возникновения что имеет ошибка р 0 4 0 4
О том что возникла ошибка егр, проявляется ряд признаков. Именно они указывают на формирование в памяти ЭБУ кода ошибки p0404. Среди них:
- Загорается контрольная лампа Check Engine на приборной панели автомобиля. Сканирование памяти ОЗУ блока управления выдаст ошибка р 0 4 0 4 — “Система рециркуляции отработавших газов (EGR) — диапазон/функционирование”.
- Преждевременное воспламенение топлива при ускорении автомобиля. В частности, это выражается в потере мощности машины и утрате ею динамических характеристик — автомобиль плохо разгоняется, «не тянет», особенно при езде в гору или в загруженном состоянии.
- Неустойчивая работа двигателя, особенно на холостых оборотах. Возможна его внезапная остановка на малых (холостых) оборотах.
- Уменьшение разрежения на впускном коллекторе, и как следствие езда двигателя на обогащенной топливовоздушной смеси. Это также приводит к перерасходу топлива.
Потеря мощности и динамических характеристик может быть спровоцирована другими проблемами в двигателе автомобиля, например, неисправностями датчиков либо других его компонент. Поэтому всегда необходимо проводить комплексную диагностику.
Условия формирования ошибки
Для того, чтобы в памяти электронного блока управления автомобиля сформировался код ошибки р0404 необходимо совпадение нескольких факторов. У различных марок машин они будут отличаться по значению, однако, в основной своей массе, сами условия совпадают. Приведем пример когда фиксируется ошибка p0404 на Шевроле Лачетти, как один из популярных автомобилей (также такая проблема наблюдается на Ford Transit и Дэу Матиз):
- двигатель автомобиля запущен и работает на оборотах от 2050 до 2300 оборотов в минуту;
- система рециркуляции отработанных газов подключена и работает в штатном режиме;
- массовый расход воздуха составляет от 98 до 152 миллиграмм при положении поршня в верхней мертвой точке;
- температура охлаждающей жидкости выше 81,75°С;
- значение напряжения на сигнальном проводе датчика выходит за пределы от 0,1613 до 4,9022 Вольта;
- разность между текущим и заданным положением клапана составляет более 15%;
- напряжение зажигания находится в пределах 11,7…16 Вольт;
- температура окружающего воздуха выше +3°С;
- диагностические коды ошибок p0112, p0113, p0405, p0406, p0502 не обнаружены в памяти ЭБУ.
Индикатор “Проверьте Двигатель” тухнет лишь если ошибка не возникает после трех последовательных проверок.
Причины возникновения ошибки р0404
Чтобы установить причину по которой может возникать ошибка р0404 вкратце рассмотрим саму систему ЕГР и как она работает. Ведь если появился такой код, то это свидетельствует что есть проблемы с функционированием датчика либо клапана системы рециркуляции отработанных газов (ЕГР или EGR, а в просторечии «Егорка»). Которая предназначена для того, чтобы отправлять в цилиндры на дополнительное сгорание некоторое количество выхлопных газов.
Работает система на основании датчика EGR, расположенного на впускном коллекторе или всасывающем тракте (чаще всего, хотя возможны и другие варианты). Упомянутый датчик контролирует положение клапана EGR, находясь в его верхней части.
Так, причиной возникновения ошибки ЕГР может быть:
- Неправильное положение клапана EGR во время его закрытия. На практике это означает, что датчик не фиксирует фактического положения клапана, что приводит к несоответствию информации и подаче некорректных данных на электронный блок управления.
- Движение клапана ЕГР рывками. Исправный клапан должен двигаться плавно, и соответственно, датчик должен передавать на ЭБУ постепенно меняющиеся данные. При резком скачке показаний электронный блок расценивает это как ошибку исполняющего механизма.
- Показания датчика выходят за допустимые пределы. Обычно это происходит при открытии клапана. Чаще всего причина такой ситуации заключается в неисправности самого датчика.
Иногда причиной ошибки является сам механизм работы. В частности, электромотор, приводящий в движение клапан или промежуточная шестерня (предусмотрена на некоторых автомобилях, например, Фольскваген Пассат). У мотора может перегореть обмотка либо повредиться подшипник, а шестерня может попросту стереть один или несколько зубьев, из-за чего она не будет передавать крутящий момент от двигателя.
В очень редких случаях возможно ложное срабатывание (то есть, так называемый «глюк») электронного блока управления, в частности, его программного обеспечения.
Диагностика ошибки клапана ЕГР
Алгоритм диагностики кода ошибки р0404 будет следующим:
- Удаление ошибки из памяти блока управления. Делается при помощи программных средств, либо просто при снятии с минусовой клеммы аккумулятора провода на несколько секунд. Но так как отключение питания повлечет и сброс всех настроек, то первый метод предпочтительнее, поскольку при втором может возникнуть ошибка p1602.
- Проверка на повторное возникновение ошибки. Для этого запускают двигатель и проверяют, не активизировалась ли контрольная лампа Check Engine, и если да, то с помощью сканера проверяют код ошибки. Если она не возникла, значит было ложное срабатывание, если она появилась снова — диагностику продолжают.
- Проверка клапана. В частности, не заклинило ли его в открытом положении. А кроме этого, проверяется плавность его открывания/закрывания в динамике. Зачастую клапан засоряется продуктами сгорания (сажей и/или мелким мусором), в результате чего он может заклинить либо двигаться прерывисто.
- Проверка клапана. Для этого его демонтируют с двигателя и проверяют его работоспособность. Проверка будет зависеть от типа используемого клапана ЕГР — они бывают вакуумные и цифровые.
- Проверка датчика EGR. Для этого его также демонтируют и проверяют мультиметром.
- Проверка проводов. Это касается, в основном, питающих и сигнальных проводов, подсоединенных к датчику (фишке). Возможно, на них была повреждена изоляция (из-за чего они могут «коротить» на массу) либо один или несколько из них попросту оборваны. Возможно на фишке плохой контакт.
Проверка узлов несложная, и под силу даже начинающему автовладельцу. Главное знать, где именно расположен клапан и датчик ЕГР.
Как устранить ошибку p0404
В зависимости от того, что стало причиной возникновения кода ошибки р0404, естественно, будут отличаться и меры для ее устранения. В целом, это будет одно или несколько из следующих действий:
После выполнения ремонта необходимо обязательно стереть ошибку из памяти электронного блока управления (лучше программным методом). А после запуска двигателя проконтролировать, не появляется ли ошибка вновь.
Последствия кода ошибки ЕГР
На самом деле ошибка ЕГР с кодом p0404 не является критичной, и машиной, по большому счету, пользоваться можно. Но, как указывалось выше, двигатель будет работать нестабильно, рабочие обороты будут «плавать», а динамические и мощностные характеристики двигателя сократятся.
Кроме этого, ЭБУ при формировании в его памяти ошибки датчика ЕГР с кодом р0404 принудительно отключается систему рециркулирования выхлопных газов. Это приводит к тому, что выхлопы становятся более токсичными. Большинство отечественных автолюбителей пренебрегают этим показателем, однако, если планируется проверка состояния выхлопов на станции техобслуживания либо в органах госавтоиспекции, то лучше, чтобы система EGR работала исправно, и соответственно, ошибку и причины, по которым она возникла, необходимо устранить.
Как известно, наиболее токсичными составляющими выхлопных газов автомобилей являются углеводороды, оксиды углерода (особенно СО) и различные оксиды азота. С первыми двумя довольно эффективно справляется каталитический нейтрализатор (катализатор) и система обратной связи (широкополосные лямбда зонды), оксиды же азота «отсеиваются» ими недостаточно. Для уменьшения вредных выбросов оксидов азота и была создана EGR (Exhaust Gas Recirculation) – система рециркуляции выхлопных газов. Она не предназначена для улучшения технических характеристик мотора (напротив, показания момента и мощности от этой системы ухудшаются), а устанавливается исключительно из экологических соображений.
Идея заключается в том, чтобы на определенных режимах работы двигателя подавать некоторую часть отработанных газов из выпускного коллектора во впускной. Повышенное содержание окислов азота в выбросах ДВС вызывается излишне высокой температурой в камере сгорания. Катализатором реакции горения является кислород: чем больше кислорода – тем выше температура. А если подмешать к воздуху выхлопные газы, то содержание кислорода в нем существенно уменьшится. В результате температура сгорания смеси и, соответственно, токсичность выхлопных газов снижаются.
EGR устанавливается и на бензиновые (без турбонаддува), и на дизельные двигатели. За счет избытка воздуха в дизеле образуется большее количество оксидов азота, т.к. количество кислорода всегда избыточно. Кроме улучшения экологических показателей (выброс NOx снижается до 50%), имеются еще некоторые «побочные» положительные последствия. В бензиновых моторах порция выхлопных газов, снижая разряжение во впускном коллекторе, уменьшает насосные потери, что способствует снижению расхода топлива на 1-3%. Работа при пониженной температуре в бензиновых двигателях снижает риск возникновения детонации (особенно на малых оборотах), а работа дизельных моторов становится более мягкой. Выброс сажи у дизелей с системой EGR уменьшается на 5-10%.
Алгоритм работы EGR зависит от типа двигателя. В дизелях клапан открывается на холостом ходу и подает до 50% объема выхлопа на впуск. С ростом оборотов клапан пропорционально закрывается вплоть до полного закрытия при максимальной нагрузке. При прогреве мотора клапан также полностью закрыт. В бензиновых двигателях EGR не включается на холодном двигателе, на холостом ходу и на оборотах максимального крутящего момента. При низкой и средней нагрузке система обеспечивает 5-25% подаваемого на впуск выхлопа.
Стоит отметить, что EGR зачастую превращается в головную боль для автомобилистов с ростом пробега. Система довольно капризна, при ее работе (особенно на высококачественном отечественном топливе с повышенным содержданием примесей, при неполном сгорании которых образуются сажа и смолы) клапан EGR, впускной коллектор и находящиеся в нем датчики, а зачастую впускные каналы головки блока, впускные клапана покрываются толстым нагаром, что приводит к нестабильной работе двигателя, падению мощности и момента. В особо запущенных случаях нагар может привести к полному закупориванию каналов либо клину впускных клапанов. Клапан EGR – деталь дорогостоящая, поэтому многие автовладельцы вместо его замены прибегают к глушению или удалению всей системы.
Почему EGR практически не устанавливается на бензиновые турбодвигатели? На атмосферных двигателях система работает практически только на средних оборотах. А на моторах с турбонаддувом рабочий диапазон еще меньше — и выходит, что цель не оправдывает средства. Поэтому производители применяют другие способы снижения выбросов NOx: жидкостное охлаждение наддувочного воздуха (что снижает температуру в камере сгорания) и бесступенчатую систему изменения фаз газораспределения (обеспечивающую внутреннюю рециркуляцию отработавших газов). При внутренней рециркуляции часть выхлопных газов попадает обратно в цилиндр в моменты перекрытия клапанов, когда одновременно открыты и впускной и выпускной клапаны. Технически перекрытие можно организовать и с помощью подбора формы кулачков распредвала, но в этом случае рециркуляция будет осуществляться на всех режимах работы двигателя. В системах же бесступенчатого регулирования перекрытие клапанов по команде блока управления происходит только в необходимых режимах.
Типы конструкций
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 (ЕВРО-2/3), а в дальнейшем появились полностью электронные (ЕВРО-4/5/6 и выше).
Клапан EGR может устанавливаться на впускном коллекторе, во всасывающем тракте, или непосредственно на блок дроссельных заслонок. Так как в дизельных двигателях система EGR перепускает большее количество отработанных газов, то и клапаны в таких системах имеют перепускное отверстие большего диаметра по сравнению с бензиновыми. В некоторых дизелях, особенно турбированных, давление на впуске может превышать давление на выпуске, что делает невозможным рециркуляцию выхлопных газов. В таких случаях для создания необходимого пониженного давления во впускной трубопровод устанавливаются регулирующие (вихревые) заслонки.
В пневмомеханических системах клапан удерживается в закрытом состоянии пружиной. При подаче разрежения в вакуумную полость мембрана преодолевает сопротивление пружины и открывает клапан. Выхлопные газы по каналу проходят в задроссельную зону впускного коллектора. Патрубок клапана EGR подключается к впускному коллектору в области дроссельной заслонки. На холостых оборотах и при торможении дроссельная заслонка закрыта, разрежение над заслонкой практически отсутствует, клапан EGR закрыт. При средних нагрузках двигателя дроссельная заслонка приоткрыта, и так как под ней возникает разрежение, то клапан EGR открывается. При полной мощности дроссельная заслонка открыта, разрежение в области дроссельной заслонки слабое, клапан EGR будет закрыт.
В электропневматических системах работой клапана управляет контроллер двигателя на основании показаний датчиков. В зависимости от того, какой датчик является основным, различают четыре типа систем:
-с датчиком противодавления выхлопных газов;
-с датчиком температуры выхлопных газов;
-с датчиком положения клапана EGR;
-с датчиком давления на впуске МАР (либо датчиком массового расхода воздуха МАF) вместе с датчиком кислорода (лямбда — зондом).
Кроме того, используются и другие датчики системы управления двигателем, например: датчик положения дроссельной заслонки, температуры охлаждающей жидкости и др. На разных двигателях состав датчиков может меняться. EGR 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, однако приводит к повышенному скоплению нагара на клапане.
Неисправности и обслуживание
Со временем детали системы EGR даже в исправном двигателе покрываются нагаром. Больше подвержены этому явлению дизеля из-за содержащейся в их «выхлопе» сажи. Частые поездки на короткие расстояния ускоряют процесс загрязнения. А в неисправном двигателе он усиливается многократно. Причинами могут быть применение некачественного топлива, нарушения в работе системы питания, общий износ двигателя, повышенное содержание масла во впускном тракте. Излишек масла появляется при неисправностях системы вентиляции картера, изношенных маслосъемных колпачках или направляющих клапанов, неисправностях турбокомпрессора (износ подшипников, забитая маслосливная магистраль), завышенном уровне масла или применении масла, несоответствующего двигателю.
От отложений нагара в первую очередь страдает клапан EGR. Нагар мешает клапану плотно закрываться, нарушает подвижность штока. В конечном итоге клапан в каком-то положении заклинивает, что приводит к нарушениям в работе двигателя. Проявляются эти нарушения по-разному, в зависимости от того, в каком положении «завис» клапан. Кроме того, последствия заклинивания клапана разнятся в зависимости от типа двигателя и особенностей конструкции самой системы EGR. Чаще всего неисправности системы EGR приводят к неравномерному холостому ходу (плаванье оборотов, заниженные или завышенные обороты) и двигатель часто банально глохнет на холостых оборотах. Также могут наблюдаться рывки и хлопки в глушителе при разгоне и дергания и хлопки на впуске при сбросе оборотов, падение мощности, затрудненный запуск. На бензиновых моторах появляется детонация и пропуски воспламенения, а работа дизелей становится «очень жесткой». На турбодизельных моторах незакрывающийся клапан EGR существенно снижает производительность турбины. На некоторых автомобилях блок управления при нарушениях в работе системы EGR переводит двигатель в аварийный режим с ограничением мощности и оборотов.
Иногда клапан EGR под воздействием высоких температур прогорает (особенно после «чип-тюнинга»), что равносильно его заклиниванию в открытом состоянии. Причинами прогара могут быть неправильная работа системы управления клапаном, высокое противодавление выхлопных газов, неисправный перепускной клапан турбокомпрессора, чрезмерно обогащенная или наоборот обедненная топливная смесь. Чаще всего к таким последствиям приводит тюнинг двигателя с целью поднятия давления наддува либо правки топливных карт.
Необходимо отметить, что все вышеописанные неприятности характерны для пневмоклапанов, управляемых разряжением. Электрические же клапана гораздо меньше подвержены закоксовыванию. Парадоксально, но их ресурс существенно ниже, чем у пневмоклапанов из-за механического износа подвижных деталей. Увеличившиеся зазоры забиваются сажей, причем очистке клапан не поддается, необходима только замена.
Однако не во всех проблемах, связанных с пневмо — EGR, повинен клапан. Иногда виноваты детали вакуумной системы или управляющие элементы. Поэтому не стоит торопиться демонтировать клапан, вначале нужно проверить, подается ли на него разряжение. На большинстве автомобилей вакуумом управляются не только клапан EGR, но и, например, клапан регулирования давления турбокомпрессора, заслонки во впускном коллекторе, заслонки климатической установки, усилитель тормозов и т.д. (все зависит от конкретной модели). Повреждение любой вакуумной трубки или заедание клапана, подсос воздуха во впускном коллекторе скажется на работе EGR. К нарушениям может приводить и неисправный управляющий электроклапан, подающий разрежение на пневмоклапан, и неисправный датчик, входящий в систему управления EGR.
Ресурс различных систем EGR в среднем составляет от 30 до 100т.км. (в отечественных условиях и при городском пробеге не более 30-50т.км.). После этого ее компоненты подлежат замене и обслуживанию. Это в идеале. Однако желающих платить немалые деньги находится немного. Несложное и своевременное обслуживание системы поможет в разы продлить ей жизнь. В пневмоклапане EGR необходимо периодически (планово, например ежегодно) очищать седло и шток от нагара с помощью жидкости для очистки карбюратора. Делать это нужно осторожно, чтобы жидкость, агрессивная к резине, при попадании на диафрагму клапана не повредила ее. В системах с управляющим электроклапаном в нем, как правило, имеется фильтр, защищающий вакуумную систему от загрязнения. Его тоже необходимо очищать. Во многих двигателях на впуске установлена плита EGR как с охлаждением от основной системы, так и без. Эта плита состоит из тонких каналов, идущих от системы EGR непосредственно во впускные каналы. Она тоже требует периодической очистки от сажи и нагаров.
Когда EGR начинает давать сбои, многие автовладельцы предпочитают тупо заглушить ее одним из способов. Как правило, это делается с помощью вырезанной из тонкой жести прокладки, устанавливаемой под клапан. Мнения о глушении системы расходятся. Одни считают его совершенно безвредным, а некоторые даже полезным, т.к. в некоторых случаях даже удается получить прирост мощности и момента вплоть до 10% без вмешательства в двигатель, правда с некоторым увеличением расхода топлива. Вторые же полагают, что в результате повышается температура в камере сгорания, а это увеличивает риск появления трещин между гильзами блока, в головке блока цилиндров, прогара выпускных клапанов, оплавления свечей накаливания либо зажигания. Все зависит от конструкции двигателя, лучше смотреть на ресурс и работу двигателя у тех, кто эту операцию уже когда-то сделал.
Простое механическое глушение клапана и банальное удаление вихревых заслонок (там, где они есть) не всегда приводит к желаемым результатам. Вихревые заслонки — еще одна головная боль, пришедшая с системой EGR. На турбодизелях возможны проблемы с регулированием давления наддува и повышенным износом турбины. На современных двигателях клапан EGR необходимо «удалять» только программно – перепрошивкой блока управления (ЭБУ). В противном случае контроллер будет постоянно выдавать ошибки системы EGR или даже переводить двигатель в аварийный режим с ограничением мощности и оборотов двигателя.
Для бензиновых двигателей, оснащенных системами VVT, VVTi, CVVT, VANOS, VTC, VCP (фазовращателем) на впускном валу использование системы EGR абсолютно бессмысленно
и даже вредно (как минимум снижением ресурса и добавлением еще одной ненадежной системы), можно смело глушить или удалять. Все дело в том, что система с фазовращателем сама умеет открывать впускные клапана заранее, на этапе такта выпуска (в этом и был основной смысл городить фазовращатель на впуске), подмешивая часть выхлопного воздуха во впускные клапана и коллектор, т.о. уменьшая содержание кислорода во впускном тракте в некоторых режимах, что приводит кроме снижения расхода топлива к уменьшению вредных выбросов в выхлопе. Но благодаря тому, что впускные клапана и каналы головки блока омываются бензином, засорению нагаром и сажей такая система практически не подвержена вплоть до капремонта двигателя. Вообще говоря мне непонятно, зачем было городить еще одну (причем крайне ненадежную) систему подмешивания выхлопных газов во впуск, добавлять клапана, дополнительные патрубки, систему управления, датчики… Т.е. получается в двигателе целых две системы, занимающиеся одним и тем же (подмесом выхлопных газов во впуск), но немного разным путем. Вероятно самый современный сертификат ЕВРО (судя по последним скандалом эти сертификаты — филькина грамота) просто нельзя получить без системы EGR, просто кто-то с этого получает неплохую "зарплату". Изначально двигатели Toyota с VVTi не имели системы EGR. Прикрутили они ее потом, при локализации на европейский рынок. А затем начали ставить везде где нужно и не нужно…
В первую очередь это очередная система существенного снижения надежности работы ДВС, а потом уже все остальное. Если не производит обслуживание EGR (довольно дорогостоящее в большинстве случаев, особенно при замене клапанов и датчиков), то ресурс исправной работы двигателя до вмешательства не превысит 100-150т.км., он банально встанет, "задыхаясь" собственным выхлопом. В результате те мизерные % экономия топлива на холостом ходу (часто у вас такой режим работы двигателя?) выльются огромными затратами на обслуживание и ремонт.
Для сжигания топлива в силовом агрегате любого транспортного средства необходимо поступление достаточного объема воздуха. Из атмосферы в двигатель поступает смесь, на 78 процентов состоящая из азота и менее, чем на 22 процента из кислорода. Химический элемент азот обладает небольшой инертностью, способен вступать в реакцию с литием.
Разработчики силовых агрегатов стараются сделать КПД мотора максимально высоким, для этого поднимается температура смеси и давление внутри системы. Препятствующим фактором увеличения температуры является тепловая прочность смеси, а именно входящего в состав азота. При росте температуры инертного газа до 2 тысяч градусов происходит его окисление. Увеличение процентного содержания кислорода приводит к росту оксидов азота, выброс которых в атмосферу приводит к загрязнению окружающей среды. Установка системы рециркуляции выхлопных газов или EGR позволяет снизить объем оксидов азота в выхлопе дизельного автомобиля.
Основное назначение стандартного модуля EGR – уменьшение выбросов оксида азота в выхлопе транспортного средства. Для этого определенная часть отработанных газов перенаправляется обратно во впускной коллектор. Такая технология работы обеспечивает снижение кислорода в составе горючей смеси. В результате обедненный состав выделяет меньше вредных веществ. Основное негативное последствие работы EGR – снижение мощности силового агрегата.
Для большинства автосервисов, а также специалистов в области экологии, отключение системы рециркуляции выхлопных газов является допустимым. При работе EGR действительно снижается объем выбросов оксидов азота, но появляются увеличивается количество вредных составляющих выхлопа.
Если принимается решение отключить EGR, сразу снижается количество сажи, углекислого и угарного газов, выбрасываемых в атмосферу. Силовой агрегат становится более экономичным. Увеличивается мощность и тяговое усилие. Двигатель работает без сбоев намного дольше, так как в цилиндры не попадают сажа и смола из выхлопа. Соответственно моторное масло перестает интенсивно окисляться, ресурс мотора возрастает.
Система рециркуляции отработанных газов устанавливается на дизельных силовых агрегатах только для снижения количества оксида азота в выхлопе. Другой практической ценности EGR не несет. Существует несколько вариантов исполнения модуля, при этом принцип работы оборудования остается неизменным. Система забирает некоторый объем отработанных газов и перенаправляет их обратно в камеру сгорания. Рециркуляция обеспечивает снижение температуры сгорания топливной смеси и уменьшение объема оксида азота. Установка EGR актуальна не только для дизельных, но и для бензиновых ДВС.
Разработка и внедрение системы рециркуляции выполнены в соответствии с требованиями экологов. Ранее на дизельных и бензиновых моторах EGR не устанавливались. Недостатком системы является ее ограниченный ресурс. Через некоторое время модуль перестает работать или функционирует с отклонениями. Альтернативой ремонту является отключение EGR и эксплуатация силового агрегата без снижения мощности. В исправном состоянии система изначально не работает на больших оборотах, а также при переходе мотора в аварийный режим. На программном уровне модуль управления перекрывает работу EGR.
Кроме роста процентного содержания оксида азота в выхлопе других негативных последствий отключения системы рециркуляции газов не существует. При этом двигатель работает надежно и без нареканий. Экологичность является важной составляющей современных автомобилей, но отсутствие дорогостоящих ремонтов является более важным критерием.
Причины поломок системы рециркуляции
Блок EGR устанавливается на автомобили в течение длительного времени. В специализированных центрах давно имеется перечень основных поломок системы рециркуляции. Основные дефекты – заклинивание клапана, поломка датчика положения, обрыв цепи актуатора, утечка или подсос выхлопных газов. Каждая неисправность имеет несколько возможных причин возникновения.
Выход из строя EGR по причине заклинивания клапана
Образование большого количества сажи сопровождает практически любой процесс горения. Для бензиновых и дизельных моторов загрязняющие вещества оседают в клапане. Соответственно подвижность элемента нарушается. Со временем клапан заклинивает, работа системы в штатном режиме становится невозможной.
Заклинивание клапана возможно в закрытом и открытом положении. В первом случае сажа не поступает в силовой агрегат. Соответственно дорогостоящий ДВС ремонт владельцу не грозит. В противном случае ресурс силового агрегата существенно сокращается, если вовремя не заблокировать EGR. В некоторых случаях в сервисных центрах программно закрывают клапан системы рециркуляции, хотя такой способ и не считается хорошим.
При постоянно открытом положении клапана остатки от процессов горения напрямую попадают в цилиндры силового агрегата. Такое положение является наиболее опасным для двигателя. В штатном положении на высоких оборотах и при большой нагрузке заслонка также закрыта. При этом каких-либо негативных изменений в работе других систем при отключенном клапане EGR не наблюдается.
На силовых агрегатах разных марок и моделей заклинивание клапанов является наиболее вероятной причиной выхода из строя EGR. Оборудование перестает функционировать в штатном режиме и негативно влияет на работу мотора. Основными факторами, влияющими на срок эксплуатации системы рециркуляции, являются:
Использование масла низкого качества и такого же топлива, особенно если на транспортном средстве установлен дизельный силовой агрегат.
Отсутствие своевременного технического обслуживания также сказывается на качестве работы системы. Если на авто установлен забитый сажей и смолами фильтр, масло давно не менялось, система быстро выйдет из строя. Если EGR имеет качественную, проверенную конструкцию и своевременно обслуживается, его хватает на 150-180 тысяч километров пробега.
Еще одной причиной сбоев в работе EGR является дефект силового агрегата. Любая поломка, при которой увеличивается количество выхлопных газов и их состав, неизбежно влияет на срок эксплуатации системы рециркуляции.
Причиной увеличенного износа EGR становятся загрязненный воздухофильтр, недостаточная подача воздуха в камеру сгорания, протечки форсунки или неисправные поршневые кольца. Некоторые владельцы транспортных средств принимают решение устранить поломки EGR, при этом дефекты на силовом агрегате остаются. В таких ситуациях система рециркуляции в скором времени снова начнет сбоить.
Саморазрушение клапана считается еще одной болезнью EGR. Ввиду определенных конструктивных особенностей и специфики работы система рециркуляции может выйти из строя в самый неожиданный момент. При росте температуры в камере сгорания одновременно увеличивается объем оксидов азота и снижается количество твердых частиц сажи. При направлении выхлопных газов на рециркуляцию, снижается количество выбросов оксида азота, но и возрастает объем сажи. В определенный момент сажа забивает фильтрующий элемент и приводит к выходу из строя EGR.
Для разработчиков поиск оптимального баланса между двумя составляющими выхлопных газов является извечной проблемой. Инженерам требуется одновременно выполнить требования экологов и продлить срок эксплуатации силового агрегата. Очень часто интенсивная работа системы рециркуляции приводит к выходу оборудования из строя. Поэтому отключение клапана является одним из лучших вариантов.
К другим дефектам системы рециркуляции относятся разрывы цепи актуатора и выход из строя датчика положения клапана. Заданное и фактическое положение рабочего элемента не совпадают. До начала ремонта потребуется диагностика системы на профессиональном оборудовании. Еще одной поломкой считается проникновение внутрь воздуха. В таких ситуациях система проверяется на герметичность.
Методики устранения дефектов, указанных выше, сильно отличаются. Характер ремонта зависит от типа поломки, марки и модели силового агрегата. Для определения причины ошибки на EGR необходимо провести диагностику на современном стенде. Устранить поломку можно несколькими путями разной степени эффективности.
Устранение поломок системы рециркуляции выхлопных газов
Для устранения поломок системы EGR используется несколько способов. Методы отличаются стоимостью работ и запчастей, основными из них считаются:
демонтаж вышедшего из строя клапана и установка на его место оригинальной детали;
аналогичные работы с использованием более доступных китайский запчастей или деталей других производителей;
снятие EGR с автомобиля, программная блокировка функции рециркуляции выхлопных газов;
программное закрытие клапана системы без демонтажа блока EGR.
Первый вариант является самым дорогим по расходам, но нужного эффекта не всегда удается добиться. Если система рециркуляции отработала меньше положенного срока, сначала необходимо найти и устранить поломку силового агрегата. В противном случае повторная замена EGR может потребоваться уже через несколько десятков тысяч километров пробега. Соответственно расходы на ремонт ощутимо вырастут. Использование китайских запчастей – это выбор владельца. В некоторых случаях попадаются действительно качественные детали, но чаще всего в скором времени процедуру ремонта EGR приходится повторять.
Технология устранения дефекта путем снятия блока и блокировки функции программным способом является оптимальным вариантом работы. Действия с механическими узлами и программной частью требуют привлечения квалифицированных инженеров, использования современного оборудования.
В первую очередь перекрывается движение отработанных газов через клапан. Для этого устанавливается специальная заглушка. Сделать это достаточно сложно, требуется опыт и знания. Не допускается монтировать заглушки, выполненные из тонколистовой стали или паронита. Из-за высокой температуры выхлопных газов металл быстро прогорает, в некоторых случаях деградация происходит при первой поездке. Толщина заглушки должна быть не менее 2,5-3 мм, в качестве материала применяется нержавеющая сталь.
Для того, чтобы заварить клапан и установить диффузор не требуется специальных знаний, опыта простого автомеханика для этого достаточно. Снятие клапана с охладителем требует больших усилий. Для модификаций клапана с собственным охладителем достаточно установить на впускной и выпускной клапаны специальные заглушки. Силовые агрегаты BMW серии М дорабатываются именно таким образом. Транспортные средства VW и BMW серии N комплектуются клапанами без автономного контура. Поэтому охлаждение закольцовывается другими способами.
Механическая часть двигателей разных марок и моделей в целом идентична. Поэтому решений с отключением EGR не так много, все они похожи. На программном уровне могут встречаться различные ошибки. Вопрос с блокировкой системы рециркуляции решается индивидуально. Вариантов отключения EGR может быть несколько.
На программном уровне необходимо запретить открытие клапана EGR. Многие специалисты, давно работающие в данной сфере, знают места прошивок для редактирования на различных марках и моделях авто. При этом программное обеспечение начинает выдавать ошибки. Их исключение является более сложной задачей, но выполнить ее необходимо.
Основная сложность программной настройки заключается в потенциальном риске удаления лишних фрагментов кода. При недостаточной квалификации инженера можно сбросить настройки системы управления, диагностика становится сложной и непредсказуемой. Устранение подобных проблем требует значительных временных и финансовых вложений.
При поломке EGR система рециркуляции уходит в аварийный режим. На программном уровне данную функцию также требуется отключить. Еще одной задачей программной настройки является перекалибровка карт по воздуху. Распределение потоков необходимо изменить, если EGR отключается. Если данный вопрос не проработать, электронный блок управления функционирует со сбоями. Система не понимает, почему во входящем потоке много кислорода и нет отработанных газов. Соответственно качество работы мотора снижается.
Еще один способ отключения EGR – запрещение открытия клапана на программном уровне. Такой способ работает, но использовать его не всегда рекомендуется. Чаще всего такой возможностью пользуются, если физически добраться к EGR и заблокировать клапан сложно или невозможно без разборки мотора. В ситуациях, когда зафиксировано заклинивание клапана, программным способом заблокировать его также не удастся. Приходится разбирать блок и устранять поломки механическими средствами.
Программное отключение EGR не всегда имеет должный эффект. Инженер не может быть на 100 процентов уверен, что клапан перекрыт. Если остается даже небольшой открытый канал, сажа и другие элементы попадают в цилиндры. Также внутрь системы поступает неучтенный воздух. Оптимальным вариант отключения системы – выполнение операций на программном и механическом уровне в комплексе.
Когда требуется отключать EGR
Для многих собственников автомобилей с системой рециркуляции выхлопных газов вопрос по отключению EGR возникает неожиданно. При этом сроки посещения автосервиса не всегда понятны, так как автомобиль функционирует, хоть и не должным образом.
Если автомобиль проходит регулярное техническое обслуживание, ресурс клапана EGR составляет не менее 150 тысяч километров пробега. В соответствии с общедоступной статистикой, в сервисные центры по причине выхода из строя EGR обращается больше владельцев дизельных транспортных средств. Соотношение к бензиновым моторам на уровне 80 к 20 процентам. При сгорании дизельного топлива выделяется намного больше сажи, поэтому система рециркуляции забивается быстрее.
Собственники любых транспортных средств должны следить за состоянием расходных материалов, использовать качественные фильтры, топливо и масла. В любом случае износ узлов и элементов автомобиля неизбежен, поэтому проводить комплексную диагностику двигателя также необходимо. Если в работе EGR зафиксированы проблемы, следует проверить состояние мотора в первую очередь. Замена изношенной форсунки является частым решением проблемы с работой системы рециркуляции. Если обнаружены недостатки в функционировании цилиндропоршневой группы, менять кольца необязательно. Проще и дешевле заглушить EGR.
Любой, даже минимальный дефект цилиндропоршневой группы приводит к проблемам в работе EGR. Каждый раз ремонтировать двигатель накладно и необязательно. При этом восстановление системы рециркуляции даст только временный эффект. Поэтому отключение EGR в большинстве случаев считается лучшим вариантом.
Появление индикации на панели приборов в форме индикатора «Check engine», переход системы в аварийный режим не обязательно является свидетельством поломки EGR. В таких ситуациях необходимо провести комплексную диагностику двигателя, определить причины снижения тяговых характеристик, потери динамики, увеличения дымности и расхода горючей смеси.
Читайте также: