Что такое egr на бензиновом двигателе: Что такое EGR и почему приходится его отключать?

Что такое EGR и почему приходится его отключать?

 49317 |


 13.03.2018

Воздух который мы «сжигаем» в ДВС состоит не только из кислорода. Больше всего в атмосфере азота, который на Земле находится по большей части в свободном состоянии. В атмосфере его содержание по объему 78%, по массе 75,5%. Ввиду своей значительной инертности азот при обычных условиях реагирует только с литием. Так как ДВС это частный случай теплового двигателя, то для того чтобы иметь максимальный КПД температуру и давление, при которых сжигают углеводороды (дизтопливо в нашем случае), стараются сделать как можно выше, единственным ограничением является только «тепловая» прочность. Но тут возникает проблема — азот. Как было сказано выше азот – это инертный газ, но при высокой температуре (более 2000 градусов по Цельсию) и давлении он окисляется, причем чем выше концентрация кислорода, тем больше получатся оксидов азота. Внедрение системы EGR (Exhaust Gas Recirculatiоn) должно было сократить содержание в выхлопе оксидов азота NOx.

Система рециркуляции отработавших газов (EGR) предназначена для снижения в отработавших газах оксидов азота за счет возврата части отработавших газов во впускной коллектор. Возврат части отработавших газов во впускной коллектор позволяет снизить количество кислорода в топливо-воздушной смеси и, тем самым, уменьшить образование оксидов азота. Однако это вызывает падение эффективной мощности двигателя. Удаление EGR в дизельных двигателях считает допустимым большое количество людей, включая экологов. Удаление системы EGR приводит к увеличенному уровню NOx, однако углеводородные выделения, выбросы макрочастиц (сажа), угарного и углекислого газов существенно уменьшаются. Кроме того, удаление EGR приводит к увеличению экономии топлива. Выхлопной газ, повторно поданный назад в цилиндры, добавляет в двигатель вызывающие износ загрязнители (сажу и смолы) и быстрее окисляет моторное масло, что отрицательно сказывается на ресурсе двигателя.

В общем-то, это единственная задача, которую решает система рециркуляции отработавших газов. Есть несколько вариантов исполнения этой системы, но принцип работы EGR всегда одинаковый: определенное количество отработавших газов через клапан поступает обратно в двигатель. Такая рециркуляция позволяет снизить температуру горения, особенно в бензиновых моторах. А как раз высокая температура – условие появления оксидов азота.

Ни на что другое EGR не влияет. Это – чисто «экологическая» фишка современного мотора. К сожалению, ресурс у нее достаточно ограничен, и приходит время, когда система перестает работать как положено (точнее, вообще перестает). И тогда исключение всей системы из управления двигателем становится хорошим выходом из ситуации. Для большей убедительности скажем, что исправный EGR и так не работает на высоких оборотах или в аварийном режиме – при таких условиях заводской программой блока управления предусмотрено его полное закрытие.

Бояться отключения EGR не надо: единственным неприятным последствием станет повышенное содержание оксидов азота в выхлопе, но если на одну чашу весов поставить какие-то неведомые азоты, а на другую – беспроблемную эксплуатацию автомобиля, то второе, конечно же, перевесит. Ибо экология – экологией, а нервы дороже.

Как и почему перестает работать EGR?

Есть несколько вариантов типичных поломок EGR. Это заклинивание клапана, разрывы цепи актуатора или датчика положения клапана и неучтенный подсос (или утечка) воздуха. Внутри каждого варианта тоже можно выделить несколько типов поломок, поэтому чуть рассмотрим каждую из таких поломок отдельно.

Самый распространенный случай – заклинивание клапана.

Все мы прекрасно знаем, что при горении топлива образуется сажа. Со временем ее количество, оседающее в клапане, затрудняет его подвижность. И клапан, естественно, клинит. Тут возможны два варианта: либо он остается в закрытом варианте, либо в открытом. Тут как повезет, и больше повезет, если клапан останется в закрытом положении. В этом случае сажа хотя бы не попадает в ДВС. Кстати, иногда практикуется такой способ отключения EGR – клапан просто программно закрывают. Почему это не лучший способ – чуть позже.

Открытое положение плохо прежде всего тем, что все отходы горения прямиком летят в цилиндры. Если посмотреть на то, как работает EGR, то можно увидеть интересную картину: во многих режимах работы двигателя клапан закрыт и не принимает никакого участия в работе мотора – например, на высоких оборотах и при большой нагрузке. Если говорить очень грубо, то закрытое положение – более естественное и вреда никакого не приносит. Если, конечно, ошибка EGR не вносит изменений в работу других систем, которые бывают связаны с рециркуляцией.

Так как заклинивание клапана – наиболее частая неисправность EGR, рассмотрим, что чаще всего является причиной, и как можно попытаться отсрочить кончину клапана.

В целом, конечно, понятно, что основной враг клапана – плохое масло и нестабильное качество топлива. В большей степени это относится к дизельным двигателям, хотя во многом применимо и к бензину.

Важное условия долгой жизни EGR – хорошее и своевременное техобслуживание. Ясно, что забитый сажевый фильтр и масло, которое долго не меняли, никак не способствуют долголетию EGR. кстати, при хороших условиях система вполне может жить 150-180 тысяч километров. Правда, она изначально должна быть нормальной, а не конструктивно ущербной.

Вторая распространенная причина – неисправность самого двигателя. Тут вариантов может быть множество. Любая причина, повышающая дымность выхлопа, гарантированно снизит ресурс EGR. Например, грязный воздушный фильтр, утечки наддувного воздуха, текущая форсунка или залегшие поршневые кольца. Это очень важный фактор, особенно для тех, кто в силу своих убеждений будет восстанавливать работоспособность EGR. Ремонт обычно недешевый, поэтому прежде чем заниматься системой рециркуляции, нужно убедиться, что сам ДВС исправен. В противном случае есть вероятность в самом ближайшем будущем опять остаться с заклинившим клапаном.

И, наконец, самая парадоксальная причина заклинивания клапана – это его самоубийство. Да, как ни странно, у клапана EGR есть конструктивная склонность к суициду. Тут опять придется чуть-чуть углубиться в физику работы мотора.

Итак, представим график, на котором по одной оси будет температура горения смеси, по другой – уровень оксидов азота и интенсивность партикуляции (появления твердых частиц в отработавших газах). Если нарисовать кривую NOх, то она будет расти с ростом температуры. А вот кривая, показывающая количество твердых сажевых частиц, будет наоборот, падать. В определенной точке они пересекутся.

Сложность в том, что чем меньше будет оксидов азота в выхлопе, тем лучше экологам, но хуже двигателю – больше выброс партикуляров (сажевых частиц). Задача инженеров – найти максимально сбалансированное решение: надо и сократить NOx в отработавших газах, и не сократить ресурс мотора. И все же в любом случае это решение будет компромиссным, и чем меньше будет оксидов в выхлопе, тем сложнее получится жизнь EGR из-за засорения клапана сажей. Вот так и получается, что эта система в ходе работы губит себя сама, исключительно только выполняя свою работу по снижению в выхлопе NOx. От этого, к сожалению, никуда не деться.

Вторая ошибка, менее распространенная, – это разрывы цепи актуатора или датчика положения клапана. В этом случае ошибка будет выглядеть как несоответствие между заданным и фактическим положением клапана. Впрочем, и в первом случае будет то же самое, поэтому диагностику надо проходить качественную.

И, наконец, третья ошибка – неучтенный воздух. Тут речь идет о простой негерметичности системы.

Так как природа ошибок во всех трех случаях разная, то и методы ремонта и отчасти диагностики тоже отличаются. Разумеется, они также зависят и от конструкции мотора. Например, часто ошибкам EGR сопутствуют ошибки измерения потока воздуха, то есть ошибки датчика расходомера воздуха (MAF-sensor). А в старых системах с вакуумным управлением бывают ошибки по наддуву турбин. Так что к диагностике нужно относиться серьезно.

Итак, допустим, что мы нашли неисправность, и теперь хотим от нее избавиться. Как это можно сделать?

Решение проблем с EGR

Итак, устранить неисправность можно следующими способами:

• замена клапана на новую оригинальную деталь;

• использование китайских аналогов;

• удаление EGR из системы с программным отключением;

• программное закрытие клапана.

О первом способе мы уже говорили. Он не самый простой и дешевый, но вполне имеет право на существование. Главное помнить, что если система вышла из строя раньше положенного срока (тысячах на ста пробега или меньше), то, скорее всего, есть какая-то проблема в моторе. Ее нужно обязательно найти и устранить, иначе замена клапана может повториться в ближайшем будущем, и вы просто выкинете деньги на ветер.

О втором способе говорить не будем вообще. Тут без комментариев.

Наиболее дешевый и надежный – третий способ. Именно им обычно и пользуются при отключении EGR.

Итак, тут надо разделить механическую и программную часть работы. Что требуется сделать с механикой?

В общем-то, задача сводится к тому, чтобы перекрыть поток через клапан. Первое, что делают – ставят заглушку. Многие считают, что сделать это легко. Отчасти это так и есть. Но не надо пытаться ставить на пути горячих выхлопных газов заглушку из тоненького паронита или тонкой стали. Такие заглушки прогорают очень быстро, иногда они вообще держатся до первого хорошего нажатия на педаль газа. Заглушку надо делать из стали, лучше нержавейки, причем ее толщина должна быть минимум 2,5-3 мм.

Если с тем, чтобы заварить клапан или демонтировать его и поставить диффузор обычно нет сложностей, то демонтаж клапана с охладителем может быть сложным. Если у клапана есть свой охладитель, то на подающий и отводящий патрубки EGR просто ставят заглушки. Так, например, поступают в случае работы с моторами BMW М-серии. А вот, например, у моторов Volkswagen или BMW серии N автономного контура нет, тут систему охлаждения приходится «кольцевать».

Если с механической частью работы в большинстве сервисов все же справляются, то вот с программной частью ошибки встречаются регулярно. Итак, что нужно сделать с софтом?

Во-первых, запретить клапану открываться. Тут вроде бы все ясно, если программист знает, как найти в прошивке соответствующие карты EGR, но вот дальше все может быть гораздо сложнее: надо исключить ошибки по системе EGR, то есть полностью удалить ее из программы.

Вот тут некоторые программисты сильно перебарщивают и удаляют все, что попадется под руку. Часто их вмешательство затрагивает всю систему диагностики, после чего устранение последствий становится процессом долгим и сложным. И, как правило, дорогим (время – деньги, это очевидно).

Помимо этого следует отключить аварийный режим, в который отправляет нерабочий EGR. И, наконец, на некоторых автомобилях нужно перекалибровать карты по воздуху (поток воздуха через MAF), если софт не делает это автоматически. Иногда об этом тоже забывают, и ЭБУ сходит с ума, пытаясь понять, какой пришел воздух, откуда в нем столько кислорода, и что ему теперь делать с этой непонятной смесью.

А теперь последний способ – программно дать команду на закрытие клапана EGR. Этот метод можно использовать не всегда. Например, он оправдан, когда физический доступ к EGR затруднен из-за конструктивных особенностей автомобиля. И он совсем невозможен, если клапан уже заклинил: программа такой клапан с места не сдвинет. Тут выход один – разбирать и делать все по-человечески.

Надежность этого метода не всегда абсолютна. В первую очередь из-за того, что не всегда можно гарантировать, что клапан перекрыт полностью. Это может привести к попаданию сажи и прочих отходов горения в цилиндры, так и к неучтенному количеству воздуха, поступающего через неплотный клапан. Поэтому предпочтительнее все же глушить EGR полностью: одновременно механически и программно.

Быть или не быть? 

Остался последний вопрос: когда мне ехать в сервис на удаление EGR? Допустим, мы смогли вас убедить, что ничего страшного не произойдет, если от этой капризной системы избавиться полностью. Когда лучше это сделать?

О ресурсе клапана уже говорили: тысяч до 150 километров при хорошем ТО волноваться не надо. Если посмотреть на статистику, то на дизельные машины по причине выхода из строя EGR приходится около 80% обращений в сервис, и только 20% – на бензиновые. Что логично, ибо сажи в солярке больше.

В любом случае обязательно придется следить за состоянием мотора. Своевременная замена масла, фильтров, качественное топливо – это обязательное условие. Но со временем все равно что-то начнет изнашиваться. И если форсунку можно отремонтировать или заменить (хотя на большинстве современных дизельных моторов это тоже достаточно дорого), то менять кольца без явных признаков износа мотора только ради работы EGR, наверное, не совсем разумно. Тем более что ресурс цилиндропоршневой группы все же больше, чем клапана EGR, который будет загибаться регулярно даже при небольшом и далеко не критичном износе ЦПГ. Приходится сделать неутешительный вывод: восстановление работоспособности EGR – вещь зачастую экономически неоправданная и почти бесполезная.

Одновременно не стоит забывать, что в горящей лампочке «Check engine» и уходе в «аварию» далеко не всегда виновата система рециркуляции. Причину этих печальных явлений установит только диагностика – так же, как и причины повышенной дымности, плохой динамики и повышенного расхода топлива.

Клапан EGR. Серьезный подход к выбросам NOx.

Являясь неотъемлемым элементом системы управления двигателем автомобиля, так называемый клапан системы рециркуляции выхлопных газов (сокращенно EGR) служит для возврата точно рассчитанного объема выхлопных газов в систему впуска двигателя для повышения его эффективности, снижения потребления топлива и содержания окислов азота в выхлопных газах. С ростом требований к сокращению выбросов клапан EGR будет играть все более важную роль, поэтому вам следует знать, для чего он предназначен, почему он выходит из строя и как его заменить в случае поломки.

Как работает клапан EGR?

Воздух, которым мы дышим, почти на 80 процентов состоит из азота. Однако под воздействием чрезвычайно высоких температур в камере сгорания, до 1370 °C, этот инертный в нормальных условиях газ становится химически активным и образует вредные оксиды азота, или NOx, которые затем попадают через выхлопную систему в атмосферу. Чтобы свести эти выбросы к минимуму, клапан рециркуляции отработавших газов обеспечивает подачу точно рассчитанного количества выхлопных газов во впускную систему, тем самым изменяя химический состав воздуха, поступающего в двигатель. При меньшем количестве кислорода разбавленная смесь сгорает медленнее, благодаря чему в камере сгорания температура снижается почти на 150 °C, а также уменьшается образование NOx, что обеспечивает более чистый и эффективный выхлоп.  

Клапан EGR имеет два основных положения: открытое и закрытое, хотя он может принимать любое промежуточное состояние. При запуске двигателя клапан EGR закрыт. Во время холостого хода и на низких скоростях достаточно небольшой мощности и, следовательно, незначительного количества кислорода, поэтому клапан постепенно открывается. На холостом ходу он может быть открыт на 90%. Однако, когда требуется больший крутящий момент и большая мощность, например при полном ускорении, клапан EGR закрывается, чтобы обеспечить поступление большого количества кислорода в цилиндр.

Кроме снижения выбросов NOx, клапаны EGR могут использоваться в двигателях малого объема с системой GDi для уменьшения насосных потерь, а также для повышения эффективности сгорания топлива и снижения вероятности детонации. В дизельных двигателях он также помогает уменьшить стук на холостом ходу.

Типы клапанов EGR

Хотя существует несколько типов клапанов рециркуляции отработавших газов — в более ранних системах используются вакуумные клапаны, в то время как в более современных автомобилях устанавливаются клапаны с электронным управлением, — можно выделить следующие их основные типы:

Дизельные клапаны EGR высокого давления отводят быстрый поток отработавшего газа с высоким содержанием сажи, прежде чем он попадет в сажевый фильтр — сажа может соединяться с парами масла и образовывать шлам. Затем газ поступает обратно во впускной коллектор либо через патрубок, либо через внутренние отверстия в головке блока цилиндров.  Вспомогательный клапан также используется для создания вакуума во впускном коллекторе, так как он не образуется естественным образом при работе дизельного двигателя.

Дизельные клапаны EGR низкого давления отводят выхлопной газ после его прохождения через сажевый фильтр. Этот газ движется с меньшей скоростью, но он почти полностью очищен от сажи. Затем газ поступает обратно во впускной коллектор через патрубок.

Бензиновые клапаны EGR отводят выхлопные газы так же, как и их дизельные аналоги высокого давления.  Когда в цилиндре создается разрежение, выхлопные газы втягиваются в камеру сгорания, а объем их подачи регулируется открытием и закрытием самого клапана EGR.

Клапаны EGR с вакуумным управлением имеют электровакуумный клапан для изменения степени разрежения, воздействующей на диафрагму, и, в свою очередь, открывают и закрывают клапан EGR. В некоторых клапанах также имеются датчики обратной связи для подачи на ЭБУ сигнала об их положении.

Цифровые клапаны EGR оснащены соленоидом или шаговым двигателем и в большинстве случаев датчиком обратной связи. Эти клапаны получают широтно-импульсно модулированный сигнал от ЭБУ для регулирования потока выхлопных газов.

Каковы причины поломки клапанов EGR?

Клапаны рециркуляции отработавших газов работают в агрессивной среде, поэтому со временем они могут изнашиваться. Однако единственной основной причиной их отказа является нагар вдоль каналов рециркуляции выхлопных газов и системы впуска. С течением времени это приводит к засорению трубок, каналов выхлопных газов и, в конечном итоге, плунжерного механизма клапана, в результате чего его заклинивает либо в открытом, либо в закрытом состоянии. Неисправности также могут быть вызваны разрывом диафрагмы клапана или утечкой через нее.

Каковы признаки неисправности клапана EGR?

Признаки неисправности клапана EGR схожи с признаками других неисправностей системы управления двигателем. По этой причине неисправности EGR остаются головной болью многих автомехаников. Однако существует несколько признаков, на которые стоит обратить внимание:

• Горит лампочка проверки двигателя. Как и в случае неисправности большинства компонентов системы управления двигателем, проблема с клапаном EGR может стать причиной включения лампочки проверки двигателя.
• Нарушения в работе двигателя. Если клапан заклинило в открытом положении, качество воздушно-топливной смеси будет нарушено, что приведет к нарушениям в работе двигателя, таким как снижение мощности, вялое ускорение и неровный холостой ход. Это также может привести к утечкам давления в системе турбонаддува, в результате чего турбонагнетатель будет работать активнее.
• Повышение объема выбросов NOx. Когда клапан EGR остается закрытым, в камере сгорания возникают высокие температуры, в результате чего в выхлопе остается большое количество несгоревшего топлива, что приводит к увеличению выбросов NOx и снижению эффективности использования топлива. 
• Детонация двигателя. Повышенная температура и большой объем выбросов NOx могут также привести к усилению детонации, которую можно распознать по стуку в двигателе.

Устранение неисправностей клапана EGR

Учитывая разнообразие типов клапанов EGR, всегда целесообразнее следовать процедурам устранения неисправностей, подробно изложенным в руководстве по обслуживанию, однако существует несколько стандартных действий, которые могут помочь точно определить неисправность:

• Считайте коды неисправностей клапанов EGR с электронным управлением с помощью диагностического прибора.
• Убедитесь, что все вакуумные магистрали и электрические соединения подключены и расположены правильно.
• С помощью вакуумметра проверьте степень разрежения в вакуумном шланге при 2000–2500 об/мин. Отсутствие вакуума при нормальной рабочей температуре может указывать на ослабление крепления шланга, засор или неисправность вакуумного выключателя с штуцерами или электровакуумного клапана или неисправность вакуумного усилителя/насоса.
• Проверьте электровакуумный клапан во время работы двигателя. На клапанах EGR с электронным управлением активируйте соленоид с помощью диагностического прибора и проверьте степень разрежения на конце патрубка. Если клапан не открывается при подаче питания, его заклинило в открытом или закрытом положении или имеются следы ржавчины на электрическом соединении, ослабло соединение провода или имеется плохое заземление, система EGR будет работать неправильно. Перед заменой клапана определите основную причину его неправильной работы.
• По возможности проверьте движение штока клапана при 1500–2000 об/мин. Если клапан функционирует правильно, шток клапана должен двигаться. Если он не движется, при наличии вакуума, значит, клапан неисправен.
• Создайте разрежение непосредственно на клапане EGR с помощью ручного вакуумного насоса или сканера, в зависимости от типа клапана. Если на холостом ходу изменений не выявлено, значит, либо неисправен клапан EGR, либо каналы EGR полностью перекрыты. Если двигатель работает на холостом ходу с перебоями или глохнет, проблема вызвана неисправной системой управления.
• Снимите клапан EGR и проверьте его на наличие нагара. По возможности удалите нагар, стараясь не допускать загрязнения мембраны. 
• Убедитесь в отсутствии засора канала рециркуляции отработавших газов в коллекторе. При необходимости прочистите его. 

Коды распространенных неисправностей

Для поздних моделей клапанов EGR характерны следующие коды неисправностей:

• P0400 — неисправность в системе рециркуляции выхлопных газов.
• P0401 — недостаточный поток рециркуляции выхлопных газов.
• P0402 — избыточный поток рециркуляции выхлопных газов.
• P0403 — неисправность электропроводки системы рециркуляции выхлопных газов. 
• P0404 — неправильное значение в цепи клапана EGR.
• P0405 — низкий уровень сигнала в цепи «А» датчика системы рециркуляции выхлопных газов.
• P0406 — высокий уровень сигнала в цепи «А» датчика системы рециркуляции выхлопных газов.
• P0407 — низкий уровень сигнала в цепи «В» датчика системы рециркуляции выхлопных газов.
• P0408 — высокий уровень сигнала в цепи «В» датчика системы рециркуляции выхлопных газов. 
• P1403 — низкое напряжение в цепи управления клапана системы рециркуляции выхлопных газов. 
• P1404 — система рециркуляции отработавших газов — шток клапана остановился в закрытом положении.
• P1405 — высокое напряжение в цепи управления клапана системы рециркуляции выхлопных газов.
• P1406 — ошибка позиционирования штока клапана системы рециркуляции выхлопных газов.

Советы по замене клапана EGR

• Сначала снимите крышку двигателя. 
• Затем ослабьте крепление электрического кабеля, подключенного к клапану, отсоедините провода и/или вакуумные магистрали и убедитесь в отсутствии признаков повреждения.
• Выкрутите крепежные винты и проверьте клапан на наличие повреждений, коррозии или нагара. 
• Тщательно очистите монтажную поверхность клапана EGR и установите новый клапан и прокладку. Также следует удалить нагар из впускного клапана EGR.
• Совместите клапан EGR с отверстиями для болтов и прокладкой и снова прикрепите к корпусу.
• Затяните все крепежные элементы рекомендованным моментом.
• После этого снова подсоедините вакуумные магистрали и/или электрические соединения. 
• По завершении с помощью диагностического сканера сбросьте сигнал, включающий индикатор проверки двигателя, и убедитесь в отсутствии других ошибок.  Убедитесь, что индикатор неисправности погас. После этого проведите ходовые испытания. Во многих автомобилях для адаптации теперь требуется выполнить сброс настроек клапана EGR. Это позволяет ЭБУ запомнить положение остановки при открытом и закрытом положении клапана. В противном случае клапан может сломаться и упасть в коллектор.

Для чего нужен клапан ЕГР (РВГ) на дизеле и нужен ли он вообще?

Ну вот мы и добрались до этого чудесного изобретения человечества. Венца высоких технологий, созданного в неравной борьбе корпораций за экологию за твои деньги, но в прочем…

САБЖ — страшная хреновина с трубочками, а то и с проводочками, внедрённая в твой дизель, то ли по воле завода и изготовителя, то ли Управления по борьбе с вредоносными выбросами США .

Сталкиваясь каждый день с владельцами дизельных машин, и механиками которые многозначительно рассуждают на тему необходимости клапана ЕГР в дизеле, что без него движок будет долго прогреваться, что программа управления в двигателе не рассчитана на работу без клапаночка и что совсем уж грустно автомобиль просто перестанет ехать без клапана ЕГР. Я решил написать эту статью, чтобы развеять некоторые заблуждения по этому вопросу.

Когда то знакомясь с системами современных автомобилей и получая информацию от тех же механиков и автовладельцев, я то же уверовал в непоколебимость клапана ЕГР, и его участие в тайных алгоритмах работы дизеля и его бесспорную необходимость в движке. Но шло время, менялись источники информации, появился опыт работы с системами современных автомобилей и эта непоколебимая вера пошатнулась, а за тем пропала вовсе. Так давайте начнём по порядку.

Так как же появился клапан ЕГР и зачем он нужен.
Первые серийные автомобили оснащённые клапаном ЕГР появились на дорогах в 70х годах прошлого века. Что же делает этот клапан на самом деле и как выглядел его первый вариант? Ответ простой. Главная задача системы EGR ( Exhaust gas recirculation — ЕГР), а по нашему системы рециркуляции выхлопных газов, заставить топливо гореть при более низких температурах за счёт уменьшения количества кислорода в воздухе поступающем в цилиндры путём подмешивания в этот воздух выхлопных газов. А за чем это нужно? спросите вы. А ответ будет такой: NOx — окислы азота. Группа вредных веществ образующихся в результате горения чего либо в атмосфере. Считается, что повышение максимальной температуры в зоне горения свыше 1850 К (около 1576 градусов Цельсия) приводит к недопустимо высоким выбросам NOx. Ты уже догадался зачем оно надо? 🙂 …

Первые клапаны ЕГР собственно не были клапанами, это были простые отверстия соединяющие выпуск со впуском, но при таком подходе появлялись проблемы с холостыми оборотами и значительными потерями в мощности двигателя. Для того чтобы исключить это негативное влияние отверстие превратилось в клапан и не просто клапан, а клапан управляемый, на первых порах механически и вакуумом а в последствии электроприводами или тем же вакуумом но с электронным регулированием. За частую современные клапана ЕГР оснащают обратной связью (всякими датчиками положения) для контроля работоспособности системы.

Так давай посмотрим на известные положительные и отрицательные эффекты использования систем рециркуляции отработавших газов. В бензиновых двигателях есть как те, так и другие, в дизелях же кроме снижения до 50% выбросов NOx один вред… В бензиновых двигателях существует эффект потерь энергии на дросселирование (насосные потери), клапан ЕГР снижает этот эффект на малых и частичных нагрузках и позволяет повысить топливную экономичность и эффективность ДВС. В дизелях этого эффекта нет. Описанный выше эффект является наверное единственным значимым поводом использования клапана ЕГР помимо его экологического назначения. В остальном понижение температуры горения смеси приводит к увеличению выброса CO для бензиновых двигателей и сажи в дизелях.
В общем существует некий компромисс между уменьшением выброса окислов азота и вредными последствиями снижения температуры горения в цилиндрах ДВС. Кстати появление сажевых фильтров на дизельных двигателях отчасти связано с использованием клапана ЕГР.
А теперь как говориться все «прелести». При не полном закрытии (неисправности) клапана значительное снижение мощности дизеля. Увеличенное образование сажи, нагара на впускных системах, вихревых заслонках, клапанах, коллекторах, вплоть до уменьшения сечения впускного коллектора до критических размеров (можно выгребать ложкой).

Снижение мощности двигателя, увеличение расхода топлива. Уменьшение срока службы масла, за счёт запредельного содержания сажи. Уменьшение общей надёжности ДВС из за сложности систем рециркуляции. В общем получается достаточно печальная картина.

В нашем техцентре, да и в других автосервисах существует такая услуга как заглушить клапан ЕГР на дизельном двигателе. С помощью этой процедуры перекрывается канал клапана ЕГР, а его электрическая часть (обратная связь) остаётся в рабочем состоянии для избежания возникновения кодов неисправности в ЭБУ ДВС, т.е. глушение клапана возможно только при исправной электрической части. Если клапан ЕГР вышел из строя, не исправна электрическая составляющая, возникает вариант ставить новый клапан ЕГР и глушить канал, либо переходить к программному удалению. Метод программного отключения системы рециркуляции отработавших газов на дизеле (изменение программы управления двигателем) , при котором клапан всегда остаётся в закрытом положении и не играет роль его функциональность, т.е. для ЭБУ его не существует и он не мешает мотору работать. Рекомендовать эти процедуры пожалуй стоит, но выбор всегда за владельцем автомобиля: что загрязнять? — окружающую среду или свой движок. 🙂 Стоимость работы по блокировке клапана ЕГР, при исправном клапане, самая бюджетная. Стоимость блокировки клапана при неисправной электрической составляющей (установка нового клапана с блокировкой канала) соразмерна с удалением клапана на программном уровне. Мнение РСВ Сервис основывается на практике, большое количество ремонтов двигателей связано именно с неисправностью системы ЕГР и эта поломка не зависит от владельца автомобиля или водителя, если они самостоятельно не занимались улучшательством. Если система ЕГР перестает правильно работать, как задумали инженеры на заводе, наступает момент для принятия решением владельцем автомобиля, если оставить неисправную систему, следом за ней выйдет из строя двигатель, а это дорогой ремонт. Если ремонтировать, то как именно, вариантов несколько, установка исправной БУ запчасти, установка новой запчасти, устранение системы на электронном уровне. Решение принимает владелец автомобиля, наша задача реализовать принятое решение на практике.

Понимая ущербность этих систем и имея на горизонте экологические нормы ЕВРО 6 производители дизельных двигателей склоняются к химическому решению проблемы NOx. В частности системы с использованием химических нейтрализаторов окислов азота например AdBlue. Но к сожалению эти системы достаточно дороги и сложны для их массового производства так что клапан ЕГР пока самое распространённое средство борьбы c выбросами NOx.
Остаётся надеяться что конструкторы современных систем ДВС придумают способ борьбы с вредными выбросами, который массово заменит клапан ЕГР. А пока выбор за тобой.
Так глушим, или нет? 🙂

Существует способ удаление ЕГР на программном уровне из ЭБУ двигателя. Звоните в РСВ Сервис, уточняйте детали удаления ЕГР: для стандарта Евро 4, для стандарта Евро 5.

Последнее поступления в нашу копилку знаний из практики ремонта автомобиля Мицубиси Паджеро 4, 2010 года выпуска, двигатель 4M41 3.2D Di-DC. Клиент обратился с просьбой разобраться с загоревшейся лампой неисправности двигателя.

В результате диагностики обнаружен букет ошибок и неисправная топливная форсунка, параметры работы которой вышли за пределы коррекции. Причина вылезла при частичной разборке автомобиля и внимательном осмотре впускного коллектора.

Картина «маслом»! 250 тысяч километров пробега — это просто отлично! Клапан ЕГР не заглушен, результат на лицо. Заменили форсунку топливную, заглушили клапан «егорку», отправили клиента до новых встреч на плановом техническом обслуживании.

Всем добра! С уважением РСВ Сервис! Удачи на дороге!

#автосервисрсв
#ремонтдизелей

Что такое ЕГР? Глушить или нет?

04.10.2018

EGR (Exhaust Gas Recirculation) – система рециркуляции выхлопных газов. Разработана для снижения выброса оксидов азота в окружающую среду. В попадающем в двигатель воздухе больше всего содержится два газа: азот и кислород. Воспламенение топлива в двигателе сопровождается огромной температурой, под воздействием которой эти газы образуют токсичные соединения. Температура в камере сгорания напрямую зависит от количества кислорода в ней. Идея системы ЕГР состоит в том, чтобы снизить количество подаваемого в двигатель кислорода, тем самым снизив в нём температуру и уменьшив количество выделяемых вредных соединений азота и кислорода.

Основная часть системы — это клапан ЕГР, при открытии которого, часть отработавших газов попадает обратно во впускной тракт. Первые модификации были пневмо-механическими, затем появились электро-пневматические (стандарт Euro-2 и 3), а потом и полностью электронные (Euro-4, 5).

 Для того, чтобы не происходило потерь мощности, когда она необходима, система ЕГР работает далеко не на всем диапазоне оборотов. На бензиновых двигателях клапан открыт на низких и средних оборотах. На дизеле — на холостых и постепенно закрывается по мере роста нагрузки. На бензиновых турбированых моторах система не устанавливается.

Кроме экологической составляющей, ЕГР имеет некоторые особенности, оптимизирующие работу двигателя, когда система включена. На бензиновых двигателях она снижает риск возникновения детонации, так как снижается температура в камере сгорания, а также немного экономит топливо, за счет уменьшения разницы давления во впускном и выпускном тракте. В дизельных моторах эта система снижает давление сгорания в камере на холостом году, это, пусть и незначительно, но уменьшает его износ.

Через определенное количество километров пробега (зависит от региона эксплуатации, качества топлива и т д) клапан ЕГР забивается сажей и начинает плохо работать: не полностью открывается, закрываться, и заклинивает. Это может привести к разным последствиям: начинают плавать холостые обороты, двигатель глохнет, теряется мощность. Новый клапан ЕГР на БМВ стоит довольно дорого, поэтому многие стараются заглушить, либо произвести чистку клапана ЕГР на БМВ. Вместо клапана ставится заслонка и обманка на датчик, либо он отключается в ЭБУ автомобиля. Глушить клапан или нет — выбор каждого. На старых двигателях, которые проектировались изначально без системы рециркуляции выхлопных газов, можно заглушить клапан без особого вреда для мотора. Новые же двигатели (примерно с 2009-2010 года) более сложные и проектировались уже с учетом системы ЕГР, и глушить её всё же, не рекомендуется. Лучше заменить на новый, либо выполнить чистку клапана и впускного коллектора на СТО.

Система ЕГР в дизельном двигателе что это такое

В связи с повышенными требованиями экологов к дизельным и карбюраторным двигателям, с целью снижения уровня оксидов азота в выхлопных газах, применяется система рециркуляции ЕГР (EGR — ExhaustGasRecirculation). В соответствии с различными требованиями, выдвигаемыми стандартами, отслеживающими токсичность отработавших газов, система ЕГР в дизельном двигателе имеет несколько разновидностей:

1. EGR высокого давления.
2. Система низкого давления.
3. Комбинированная система ЕГР.

Основные задачи, преследуемые системой ЕГР

При использовании клапана системы часть газов, отработавших цикл, возвращается через впускной коллектор для последующего сжигания. При этом силовые агрегаты работают более мягко и плавно, в бензиновых моторах отмечается ощутимое снижение уровня детонации.

Преимущества применения рециркуляционной системы:

• Улучшение эксплуатационных показателей дизельных и бензиновых ДВС.
• Снижение расхода горючего.
• Уменьшение токсичности выхлопных газов.

Процесс образования вредных оксидов под воздействием высоких температур состоит из следующих этапов:

1. Активное увеличение процентного содержания азотных оксидов в топливно-воздушных смесях.
2. Взаимодействие кислорода и азота под влиянием высокой температуры.
3. Попадание воздуха в камеру сгорания вызывает активное образование окиси азота.
4. Замещение кислорода образовавшимися оксидами азота.
5. Недостаток кислорода вызывает неполное сгорание рабочей смеси.
6. Потеря мощности движка.
7. Повышение расхода дизельного топлива или бензина.
8. Возрастание токсичности газов выхлопных в ДВС.

Возврат во впускной коллектор части отработавших газов способствует заметному снижению температуры сгорания топливных смесей. С понижением температуры происходит уменьшение интенсивности возникновения азотных оксидов.

При попадании в камеру сгорания газов, прошедших полный цикл, не нарушает количественный баланс основных компонентов, участвующих в создании топливно-воздушныхсмесей, мощностные показатели силовых агрегатов не изменяются при работе в различных режимах, топливо экономится.

Функции клапана рециркуляции газов

Клапан ЕГР в дизельном двигателе является основным элементом системы рециркуляции. На его работе основано функционирование всей системы. При помощи данного устройства отработавшие газы частично входят в коллектор для перемешивания с поступающим воздухом. Увеличение количества кислорода в камере приводит к возрастанию температуры сгорания рабочей смеси. Добавленные отработавшие газы позволяют уменьшить процент содержания кислорода, что способствует снижению рабочей температуры и количества азотных оксидов в выхлопных газах.

Особенности дизельных и карбюраторных клапанов ЕГР

Работа клапановEGR в дизельных и бензиновых двигателях имеет определенные отличия. В дизельных силовых агрегатах устанавливается клапан, открывающийся на холостом ходу, при этом количество впускаемого свежего воздуха уменьшается вдвое. При увеличении нагрузок на мотор ЕГР впускает меньше отработанных газов, при пиковых нагрузках клапан закрывается. Закрывание клапана происходит также и при прогреве дизеля.

Клапан EGR, установленный на бензиновом движке, при холостых оборотах и до достижения максимального крутящего момента находится в закрытом положении. При малых и средних нагрузках ЕГР впускает менее 10% кислорода.

Принцип действия системы рециркуляции

Принцип работы системы рециркуляции — замкнутый контур. Клапан ЕГР управляется за счет электрического контроллера или электронно пневматическим методом. При первом решении система получает данные на контроллер двигателя внутреннего сгорания со специального датчика. Во втором варианте клапан EGR на основании данных регулируется в зависимости от показаний, полученных с датчиков давления впускного коллектора, массового расхода воздуха, температуры впускаемого воздуха.

При улучшенной конструкции силовых агрегатов, где отработавшие газы усиленно охлаждаются при рециркуляции, клапан ЕГР встроен внутрь системы охлаждения. При этом несмотря на более сложную конструкцию системы, количество оксидов снижается намного эффективнее.

В процессе эксплуатации моторов, оснащенных клапаномEGR, выявляются следующие преимущества:

• В бензиновых двигателях в районе расположения дроссельной заслонки наблюдается уменьшенный перепад давления.
• Снижение температуры приводит к уменьшению детонаций, что позволяет применять более ранний момент зажигания, улучшающий моментные характеристики ДВС.
• В работе дизеля с EGR  появляется мягкость, снижается уровень шума на холостых оборотах, благодаря уменьшенному содержанию кислорода при сгорании топливной смеси.

Системы рециркуляции дизельных двигателей

Для обеспечения соответствия дизельных двигателей нормам Евро 4 их оборудуют клапанами EГР высокого давления. Согласно международным нормам допустимое количество азотных оксидов в отработавших газах должно составлять не выше 0,25 г/км.

Принцип работы системы рециркуляции состоит в отборе отработавших газов перед входом в турбину, перенаправляя их в специальный канал, ведущий к впускному коллектору.

Система рециркуляции состоит из следующих элементов:

1. Клапан ЕГР.
2. Электрический или пневматический привод.
3. Патрубки, служащие для транспортировки газов.

Из выпускной системы клапан EGR забирает часть отработавших газов и направляет их на впускной коллектор.

Для работы клапана пневматического вида создается разрежение в районе впускного коллектора бензинового силового агрегата. В дизелях разрежение воздуха происходит благодаря работе вакуумного насоса. Вследствие образовавшегося вакуума происходит срабатывание клапана рециркуляции.

Интенсивность рециркуляции зависит от режима работы двигателя, от перепада давления на впускном и выпускном коллекторах. Впускная система управляет давлением при помощи изменения положения дроссельной заслонки. При низком давлении на впуске заслонка дросселя находится в закрытом положении. Чем больше интенсивность рециркуляции, тем меньший поток отработавших газов, направляемых к турбокомпрессору.

Активная рециркуляция приводит к падению давления турбонаддува в дизеле, оборудованном системой EGR. При работе дизеля на холостых оборотах, при полном открытии дроссельной заслонки, до полного прогревания мотора и достижения рабочих значений температуры система EGR находится в режиме низкой активности.

Работу системы ЕГР в дизельном двигателе контролирует электронный блок управления силового агрегата. Клапан начинает свою работу при поступлении управляющего сигнала с ЭБУ, который регулирует открытие дроссельной заслонки в соответствии с показаниями датчика потенциометрического.

Системы рециркуляции низкого давления

Для соответствия требованиям стандарта Евро 5 дизельным двигателям необходимо иметь количество оксида азота в выхлопных газах не выше 0,18 г/км. В таких дизельных моторах установлена система EGR, относящаяся к типу низкого давления. Здесь газы следуют по определенному циклу:

1. Прохождение через сажевый фильтр.
2. Охлаждение в радиаторе.
3. Переход через клапан ЕГР.
4. Проникновение во впускную систему, расположенную у входа в турбину.

Использование системы EGR, относящейся к виду низкого давления, приводит к появлению следующих положительных факторов:

• снижается процент содержания сажевых элементов;
• заметно понижается температура отработавших газов;
• резко сокращается процентное содержание оксидов азота в выхлопе.

Прохождение отработавших газов через устройство турбокомпрессора стабилизирует давление турбинного наддува, что способствует сохранению мощности дизельного силового агрегата без потерь.

Электронный блок управления дизеля следит за интенсивностью процессов рециркуляции посредством следующих устройств:

• заслонка дроссельная;
• заслонка клапана рециркуляции;
• заслонка выпускная.

Работа всех заслонок обеспечена электрическим приводом. При помощи потенциометрического датчика производится контроль за открытием каждой заслонки на определенную величину в соответствии со специальной программой, зашитой в ЭБУ. При этом отслеживается степень наполнения каждого цилиндра движка, давление турбонаддува и интенсивность действия EGR в каждом рабочем режиме дизельного двигателя.

Система рециркуляции комбинированного типа

Дизельные двигатели, чтобы соответствовать требованиям Евро 6, которые требуют иметь количественный состав оксида азота в выхлопных газах не превышающий 0,08 г/км, оборудованы комбинированной системой рециркуляции.

Наличие двух обособленных магистралей в конструкции для рециркуляции отработавших газов отличает данную систему от предыдущих вариантов. Одна магистраль — высокого давления, другая — низкого. Принцип работы комбинированной системы напоминает действие системы, применяемой в моторах, соответствующих требованиям Евро 5. В дополнение к этому осуществляется подвод газов из магистрали с высоким давлением, подключающаяся при переходе на определенные режимы работы двигателя.

Главная задача — это как можно эффективнее снизить уровень азотных оксидов в выхлопных газах.

Конструкцией комбинированной системы не предусмотрено охлаждениев радиаторе отработавших газов, которые находятся в магистрали высокого давления.

Неисправности в системах EGR и причины их появления

Самой распространенной причиной поломок в системе является возникновение нагара на деталях клапана ЕГР. Наиболее часто нагар образуется в гнезде или на поверхности пластины клапана. К образованиям вредных налетов приводят следующие причины:

• использование горючего низкого качества;
• разбалансированность работы системы питания дизеля;
• неполное сгорание воздушно-топливных смесей;
• сбои в системе вентиляции газов картерных.

Наличие нагаров приводит к ускоренному износу элементов турбокомпрессора ицилиндро-поршневой группы, закоксовке форсунок инжектора, сбоям в функционировании датчиков, передающих информацию в электронный блок управления (ЭБУ), что ведет к сбоям сигналов, управляющих работой клапана ЕГР. Засорение клапана ведет к некорректной работе и дальнейшему его заклиниванию.

Несвоевременное открытие и закрытие клапана особенно заметно при работе дизеля на холостых оборотах, при заклинивании теряется мощность, работа становится более грубой и шумной.У бензиновых двигателей заклинивание клапана EGRприводит к неустойчивой работе мотора вхолостую, а также к увеличению расхода горючего.

Чтобы выявить неисправности в системе рециркуляции необходимо визуально осмотреть трубопроводы, электрические разъемы в районе датчиков.

При углубленной диагностике производятся следующие операции:

• сканирование элементов системы;
• проверка на функциональность каждого привода и клапана ЕГР;
• проверка сопротивления проводов;
• управляющие сигналы проверяются при помощи осциллографа и мультиметра.

При сканировании может быть выявлено, что впускное давление не соответствует норме, а также расход воздуха повышен — это означает, что клапанEGR заклинивает.

При замене клапана необходимо предварительно произвести тщательную очистку подводящих магистральных трубок, разъемов, чтобы нагар, оставшийся после замены, не привел к новым неисправностям в системе рециркуляции отработавших газов.

Как очистить клапан EGR и дроссельный узел?

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

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

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

Система рециркуляции выхлопных газов

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Дроссельная заслонка

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

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

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

Мы поможем вам отключить клапан ЕГР (АГР) и сажевый фильтр DPF

Что такое система EGR (AGR)

Рециркуляция отработавших газов (EGR — Exhaust Gas Recirculation) повышает эффективность работы двигателя, уменьшает расход топлива, снижает «жесткую» работу дизельного двигателя и детонацию в бензиновом двигателе.

Для чего нужна рециркуляция.

Когда температура в камере сгорания становится очень высокой, кислород и азот в поданном в цилиндры воздухе начинают взаимодействовать друг с другом и образуют окиси азота. В бензиновом двигателе кислород нужен для сжигания топлива, а теперь его нет в достаточном количестве, так как азот «украл» его. В результате из-за неполного сгорания топлива двигатель теряет часть мощности, выбрасывая NOx и в избытке CO и HC в атмосферу. О топливной экономичности говорить не приходится.

Что делает клапан EGR?

Клапан EGR, являющийся основой всей системы, позволяет части сгоревших отработавших газов вернуться обратно во впускной коллектор и смешаться со свежим зарядом воздуха. Кислород повышает температуру горения, таким образом, за счет введения отработавших газов (т.е. искусственного уменьшения содержания кислорода в составе горючей смеси) происходит снижение температуры сгорания. Это приводит к снижению количества кислорода, взаимодействующего с азотом, таким образом, снижается количество NOx.

Рециркуляция ОГ имеет и другие преимущества. В бензиновых двигателях она снижает насосные потери за счет снижения перепада давления на дроссельной заслонке. Более низкие температуры сгорания предотвращают детонацию, поэтому может быть установлен более ранний момент зажигания, что обеспечит повышение крутящего момента. В дизельных двигателях она снижает «жесткую» работу двигателя на холостом ходу, так как пониженное содержание кислорода понижает давление сгорания.

Проблемы системы EGR (AGR)

Самая распространенная проблема связана с отложениями углерода на пластине или гнезде клапана. Как правило, это вызвано впуском загрязненной смеси. Что говорит о закупорке вентиляционной системы картера двигателя, износе цилиндров или поршневых колец двигателя, неисправности зарядного турбоагрегата (поворотной лопатки турбины), высоком уровне моторного масла, неэффективном сгорании, при котором остатки нагара циркулируют через клапан EGR, износе форсунок, снижающем точность впрыска топлива, а так же прочих проблемах, связанных с неисправностями расходомера воздуха, вакуумного насоса, трубопроводов и соединений. Неисправности могут возникать по отдельности, либо в любых комбинациях друг с другом.

Симптомы неисправности клапана ЕГР

Если клапан EGR засорен, то при открытии и закрытии его будет заклинивать, либо он будет медленно реагировать.
Если клапан заклинивает при открытии, то это приведет к неэффективной работе бензинового двигателя на холостом ходу, снижению мощности дизельного двигателя и образованию черного дыма на старых системах без расходомера воздуха.
Если клапан заклинивает при закрытии, то это приведет к очень «жесткой» работе дизельного двигателя и неэффективному расходу топлива в бензиновых двигателях. Если клапан медленно реагирует, то проблемы становятся менее очевидными, что приводит к неисправностям, связанным с работой двигателя на холостом ходу и управляемостью автомобиля в целом.
В некоторых случаях загорается лампа неисправности (MIL), что указывает на неисправность катализатора.

Зачем отключить систему ЕГР

1). В случае заклинивания клапана ЕГР ваш двигатель будет работать:

а). С повышенным расходом топлива и пониженной динамикой на всех режимах работы;

б). Нестабильно на холостых оборотах;

2). Вам не нужно периодически осуществлять чистку клапана ЕГР, а так же примыкающих к нему трубок;

3). Вам не будет доставлять дискомфорт сигнальные лампы на комбинации приборов, включая лампу «ошибка двигателя» или «check engine», и вы сможете не отвлекаться от дороги на светящуюся панель;

4). Вам не придется больше нести финансовые траты на ремонт системы и замену составляющих;

5). В случае, если вы периодически не будете чистить впускной коллектор, то:

а). Заклинивают заслонки на коллекторе;

б). Во впускном коллекторе возникают ненужные завихрения;

в). Сажа, которая оседает на стенках впускного коллектора из-за клапана ЕГР, со временем каменеет. После чего под влиянием температур она (сажа) трескается, и отделившиеся куски могут попасть в цилиндр двигателя и налипнуть на клапан. Это может привести к повышенному расходу топлива и капитальному ремонту ГБЦ или всего двигателя.

6). Кулер системы ЕГР связан с системой охлаждения двигателя. И при его повреждении существует большая вероятность того, что отработавшие газы попадут в систему охлаждения двигателя. Что приводит к выбрасыванию охлаждающей жидкости из расширительного бачка.

Отключив и заглушив клапан ЕГР, всех вышеперечисленных проблем можно избежать.

Как мы производим отключение клапана ЕГР и сажевого фильтра ДПФ

Деактивация клапана ЕГР и датчика противодавления DPF, который установлен у сажевого фильтра на выпускной трубе системы отработавших газов, осуществляется программно с сохранением заводской оригинальной калибровки Евро 4 и Евро 5. При оказании услуг мы используем профессиональные диагностические сканеры, программаторы и только проверенные временем решения. Мы ни в коем случае не прошиваем ваш автомобиль на Евро 3, чтоб услуга для вас и двигателя вашего автомобиля была безопасна, и по итогу ваша проблема была решена раз и навсегда, без последствий.

Видео №1. Отключение клапана ЕГР и сажевого фильтра на грузовике ГАЗ 3309 с двигателем ММЗ Д 245.

Видео №2. Отключение клапана ЕГР и сажевого фильтра на ГАЗон Некст с двигателем ЯМЗ.

Видео №3. Отключение клапана ЕГР и сажевого фильтра ДПФ на МАН ТГЛ 8.180 (MAN TGL).

Видео №4. Отключение клапана ЕГР и сажевого фильтра на Митсубиси Фусо Кантер (Mitsubishi FUSO Canter).

Видео №5. Отключение клапана ЕГР и сажевого фильтра ДПФ на ПАЗ-4234-04 с дв. ЯМЗ-534 Евро-4.

Видео №6. Отключение клапана ЕГР на элитном автобусе Freightliner Entegra Aspire с двигателем Cummins.

Как самостоятельно программно отключить клапан ЕГР и мочевину AdBlue

Вы можете самостоятельно отключить мочевину и клапан ЕГР на своем грузовике или автобусе способом, зависящем от марки вашей технике. Для программного отключения мы подготовили для вас раздел «Оборудование SCR+EGR», в котором вы найдете необходимое оборудование с вашей техникой, а так же необходимые оригинальные заводские прошивки Евро 4 и Евро 5 с отключенными системами AdBlue SCR и EGR. Мы не только оснастим вас необходимым оборудованием и программным обеспечением, но и проведем подробное наглядное обучение и окажем профессиональную техническую поддержку, закроем вопрос «под ключ». Вы можете перейти в раздел «Оборудование SCR+EGR», кликнув сюда.

Техника и двигатели

Это лишь малый список технике и двигателей, на которых мы поможем вам решить вопрос с клапаном ЕГР и сажевым фильтром DPF. Не нашли свою технику или двигатель в таблице выше, свяжитесь с нами любым удобным для вас способом из раздела «Контакты», и мы найдем способ, как вам помочь.

Стоимость. Цена

Стоимость услуг по отключению клапана ЕГР и удалению сажевого фильтра DPF и катализатора на грузовых автомобилях, автобусах и двигателях вы можете уточнить, связавшись с нами удобным для вас способом из раздела «Контакты».

Мы рекомендуем вам делать автомобиль «под ключ«, то есть одновременно с отключением мочевины производить удаление сажевого фильтра или катализатора.

Отключение клапана ЕГР на Евро-6

Подробную информацию об отключении клапана ЕГР на грузовых автомобилях, автобусах и двигателях Евро 6 вы можете получить, связавшись с нами удобным для вас способом из раздела «Контакты».

Наши конкурентные преимущества

1). Бесплатный выезд или вылет в день обращения к месту стоянки или поломки автомобиля, чтобы экономить Ваши деньги и время на транспортировку а/м до ближайшей СТО и минимизировать простой а/м;

2). Гибкий график работы, который легко меняется для вашего удобства;

3). При отключении клапана ЕГР и ДПФ мы используем только проверенные решения с сохранением заводской оригинальной калибровки Евро 4 и Евро 5;

4). Гарантия на работы и установленное оборудование составляет 3 года;

5). Любая удобная для вас форма оплаты;

6). Бесплатная профессиональная консультация по всем интересующим Вас вопросам;

7). Минимальные цены за качественные услуги и товары;

8). Гибкая система скидок;

9). При оказании услуг мы используем только качественные расходные материалы;

10). Отключение системы EGR производят специалисты с большим опытом работы в данном направлении;

11). Оперативный и бесплатный выезд или вылет во многие города РФ, Европы и СНГ.

12). Наша дилерская сеть насчитывает более 150 точек по всему Миру, поэтому мы постараемся вам помочь, не зависимо от вашего местоположения.

После отключения клапана EGR

После отключения системы EGR наличие сажевого фильтра DPF становится необязательным, ведь наши решения избавляют вас и от проблем, связанных с датчиком дифференциального давления (датчик противодавления). Появляется возможность удалить сажевый фильтр из глушителя, тем самым, избавив себя от проблем с забитым сажевым фильтром, лопнувшим валом турбокомпрессора, лопнувшими гофрами системы выпуска отработавших газов и повышенным расходом топлива в дальнейшем (основная причина выхода из строя катализатора — это большое содержание серы в Российском топливе). Подробней в разделе «Удаление катализатора».

Post Scriptum

Если вы хотите отключить клапан ЕГР (АГР) или удалить сажевый фильтр ДПФ на грузовом автомобиле, автобусе, тракторе, форвардере, харвестере, телескопическом погрузчике или любой другой технике или двигателе, свяжитесь с нами любым удобным для вас способом из раздела «Контакты», и мы с радостью на них ответим.

ТракСистемс. Качественные решения, проверенные временем.

Clean EGR для бензиновых двигателей — инновационный подход к повышению эффективности и одновременному сокращению выбросов

Внешняя рециркуляция выхлопных газов (EGR) использовалась в дизельных двигателях на протяжении десятилетий, а также использовалась в бензиновых двигателях в прошлом. Недавно он был повторно введен в бензиновые двигатели для улучшения экономии топлива в условиях средней и высокой нагрузки двигателя, где система рециркуляции отработавших газов может снизить потери при дросселировании и обогащение топлива. Обогащение топлива приводит к расходу топлива и высокому содержанию твердых частиц сажи, а также к выбросам углеводородов (УВ), которые ограничиваются правилами по выбросам.

При стехиометрических условиях бензиновые двигатели могут работать с высокими показателями рециркуляции отработавших газов (> 20%), но больше, чем у дизельных двигателей, его всасываемый газ, включая внешний рециркуляционный отработавший газ, требует экстремального охлаждения (до ~ 50 ° C) для достижения максимальной экономии топлива улучшение. Однако внешняя система рециркуляции ОГ и ее проблемы при низких температурах (загрязнение, коррозия и конденсация) хорошо известны. Чтобы избежать этого, бензиновый сажевый фильтр с покрытием (cGPF) вводится в контур EGR для очистки газа EGR путем удаления твердых частиц, HC, NOx и CO, так что только CO ₂ , N ₂ и H ₂ О останься.После охлаждения очищенного газа рециркуляции отработавших газов водяной конденсат становится прозрачным, без твердых частиц и с нейтральным значением pH, в противном случае он является грязным и кислым.

Эти характеристики позволяют очищенной системе рециркуляции ОГ остывать с меньшим риском загрязнения и коррозии. При использовании охлажденной чистой системы рециркуляции ОГ температура сгорания бензина значительно снижается, что одновременно снижает детонацию двигателя, выбросы сажи из двигателя, тепловые потери двигателя и расход топлива.

Испытания двигателя с охлажденной чистой системой рециркуляции ОГ при высоких нагрузках подтверждают, что расход топлива снижен более чем на 10%, а количество твердых частиц — более чем на 75%.Детонация двигателя подавляется, а температура выхлопных газов заметно снижается, что позволяет значительно увеличить степень сжатия двигателя для дальнейшего улучшения экономии топлива по всей схеме двигателя. Однако для обеспечения этих преимуществ требуется эффективная система охлаждения EGR.

Технология охлаждения и очистки EGR, CleanEGR ™, может быть применена к бензиновым двигателям по конкурентоспособной цене в ближайшем будущем. И вместо того, чтобы идти на компромисс между улучшением экономии топлива (сокращение CO ₂ ) и выбросами твердых частиц, он приносит пользу обоим, которые часто считаются конкурирующими. В то время как тесты в этой презентации проводятся с топливом с октановым числом 91, CleanEGR также предлагает экономичную работу с топливом с октановым числом 87 в некоторых регионах.

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

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

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

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

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

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

Существует два типа системы рециркуляции выхлопных газов:

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

iEGR работает, удерживая горячие остатки от предыдущего цикла двигателя [3].Долю остаточного газа можно определить как массу сгоревшего газа, деленную на общую массу в цилиндре (сгоревшего и несгоревшего) до начала сгорания (то есть при закрытии впускного клапана). Количество выхлопных газов, захваченных внутри цилиндра, зависит от таких факторов, как фазы газораспределения, частота вращения двигателя и перепады давления. Средства регулирования фракции остаточного газа обычно основываются на таких механизмах, как двухступенчатый кулачковый подъем, фазировка распределительного вала, регулируемое срабатывание клапана и полностью регулируемое срабатывание клапана.

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

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

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

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

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

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

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

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

1. компрессор
2. турбина
3. датчик кислорода
4. Клапан рециркуляции ОГ (электропневматический привод)
5. дроссельная заслонка
6. впускной коллектор
7. выпускной коллектор
8. топливная форсунка

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

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

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

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

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

1. Вход охлаждающей жидкости двигателя
2. теплообменник
3. выпускной коллектор
4. головка блока цилиндров
5. впускной коллектор
6. Клапан рециркуляции ОГ (электрический привод)
7. электронный блок управления

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Система рециркуляции выхлопных газов (EGR) впервые была внедрена на транспортных средствах в 1970 году. Теперь она используется на всех автомобилях с дизельным двигателем в качестве основной системы до снижения уровня оксидов азота (NOx) .

Ссылки :

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

Основы EGR — что они делают, как они работают, как искать и устранять неисправности

Встроенный в систему управления двигателем автомобиля, точно названный клапан рециркуляции выхлопных газов или для краткости клапан рециркуляции выхлопных газов, рециркулирует точно дозированные количества выхлопных газов во впускную систему двигателя для повышения эффективности двигателя и снижения расхода топлива потребление и более низкие выбросы NOx.

С ростом давления, направленного на сокращение выбросов, клапан системы рециркуляции ОГ будет играть все более важную роль в будущем. Важно знать, что он делает, почему выходит из строя и как его заменить, когда это произойдет.

Как работает клапан рециркуляции ОГ?

Примеры суровых условий для клапанов системы рециркуляции ОГ.

Около 80 процентов воздуха, которым мы дышим, состоит из азота. Однако, когда он подвергается воздействию чрезвычайно высоких температур в камере сгорания, плюс 1370 ° C, обычно инертный газ становится реактивным, создавая вредные оксиды азота или NOx, которые затем проходят через выхлопную систему в атмосферу.

Чтобы свести к минимуму это, клапан рециркуляции отработавших газов позволяет точному количеству отработавших газов повторно поступать во впускную систему, эффективно изменяя химический состав воздуха, поступающего в двигатель. При меньшем количестве кислорода теперь разбавленная смесь горит медленнее, снижая температуру в камере сгорания почти на 150 ° C и уменьшая образование NOx для более чистого и эффективного выхлопа.

Клапан рециркуляции ОГ имеет два основных положения: открытый и закрытый, хотя положение может меняться где угодно.Клапан рециркуляции ОГ закрыт при запуске двигателя. На холостом ходу и на низких оборотах требуется лишь небольшое количество энергии и, следовательно, только небольшое количество кислорода, поэтому клапан открывается постепенно — он может быть открыт до 90% на холостом ходу. Однако, когда требуется больший крутящий момент и мощность, например, при полном ускорении, клапан рециркуляции ОГ закрывается, чтобы обеспечить поступление в цилиндр как можно большего количества кислорода.

Клапаны рециркуляции выхлопных газов не только снижают выбросы NOx, но и могут использоваться в двигателях GDi меньшего размера для снижения насосных потерь и повышения эффективности сгорания и устойчивости к детонации.В дизельном топливе это также может помочь уменьшить детонацию дизеля на холостом ходу.

Типы клапана рециркуляции ОГ

Несмотря на то, что существует несколько типов клапана рециркуляции ОГ — в более ранних системах использовался клапан с вакуумным приводом, а в более новых транспортных средствах с электронным управлением — основные типы можно обобщить следующим образом:

Дизельные клапаны системы рециркуляции ОГ высокого давления отводят высокопоточный выхлопной газ с высоким содержанием сажи до того, как он попадает в сажевый фильтр — сажа может объединяться с масляными парами с образованием шлама.Затем газ возвращается во впускной коллектор либо через трубу, либо через внутренние отверстия в головке блока цилиндров. Вторичный клапан также используется для создания разрежения во впускном коллекторе, поскольку в дизельных двигателях этого нет.

Дизель Клапаны системы рециркуляции ОГ низкого давления отводят выхлопные газы после их прохождения через сажевый фильтр — этот газ имеет меньший поток, но почти полностью очищен от сажи. Затем газ возвращается во впускной коллектор по трубе.

Бензиновые клапаны системы рециркуляции ОГ отводят выхлопные газы, как и аналог дизельного топлива высокого давления. Вакуум, создаваемый при понижении давления в цилиндре, втягивает выхлопные газы, а поток регулируется открытием и закрытием самого клапана рециркуляции ОГ.

Вакуумные клапаны EGR используют вакуумный соленоид для изменения разрежения на диафрагме и, в свою очередь, открытия и закрытия EGR. Некоторые клапаны также включают датчик обратной связи для информирования ЭБУ о положении клапанов.

Цифровые клапаны системы рециркуляции ОГ оснащены соленоидным или шаговым двигателем и, в большинстве случаев, датчиком обратной связи. Эти клапаны получают сигнал с широтно-импульсной модуляцией от ЭБУ для регулирования потока выхлопных газов.

Почему выходят из строя клапаны системы рециркуляции ОГ?

Клапаны системы рециркуляции ОГ

работают в агрессивной среде, поэтому со временем они изнашиваются. Тем не менее, единственная основная причина поломки — скопление частиц углерода из выхлопных газов вдоль каналов системы рециркуляции отработавших газов и впускной системы.Со временем это приведет к засорению труб, каналов для выхлопных газов и, в конечном итоге, плунжерного механизма клапана, из-за чего он либо закроется, либо откроется. Неисправности также могут быть вызваны разрывом или утечкой мембраны клапана.

На что обращать внимание при отказе клапана системы рециркуляции ОГ?

Симптомы, связанные с отказом клапана рециркуляции отработавших газов, аналогичны симптомам многих других компонентов системы управления двигателем, и из-за этого сбои системы рециркуляции отработавших газов продолжают оставаться источником головной боли для многих технических специалистов. Однако есть несколько признаков, на которые следует обратить внимание:

• Контрольная лампа двигателя: Как и в случае с большинством компонентов системы управления двигателем, проблема с клапаном рециркуляции ОГ может вызвать срабатывание контрольной лампы двигателя.
• Проблемы с производительностью двигателя: , если клапан заклинивает в открытом состоянии, воздушно-топливное соотношение транспортного средства нарушается, вызывая проблемы с производительностью двигателя, такие как снижение мощности, плохое ускорение и грубый холостой ход. Это также может привести к утечкам давления турбонаддува, из-за чего турбонагнетатель будет работать тяжелее.
• Повышенные выбросы NOx: , когда клапан рециркуляции ОГ остается закрытым, в результате высокие температуры в камере сгорания оставляют много несгоревшего топлива в выхлопе, что приводит к увеличению выбросов NOx и снижению топливной эффективности.
• Детонация в двигателе: более высокие температуры и NOx могут также привести к усилению детонации или детонации, которые слышны как стук в двигателе.

Поиск и устранение неисправностей клапана рециркуляции ОГ

Учитывая различные типы клапанов системы рециркуляции ОГ, всегда лучше следовать процедурам устранения неполадок, подробно описанным в руководстве по обслуживанию, однако есть несколько общих шагов, которые могут помочь в точной диагностике:

• Считайте все коды неисправностей клапанов системы рециркуляции ОГ с электронным управлением с помощью диагностического прибора.
• Убедитесь, что все вакуумные линии и электрические соединения подключены и расположены правильно.
• С помощью вакуумметра проверьте шланг подачи вакуума на предмет разрежения при 2000–2500 об / мин. Отсутствие вакуума при нормальных рабочих температурах может указывать на ослабленный шланг, заблокированный или неисправный вакуумный переключатель или соленоид с отверстиями или неисправный вакуумный усилитель / насос.
• Проверить вакуумный соленоид при работающем двигателе. На клапанах системы рециркуляции ОГ с электронным управлением активируйте соленоид с помощью диагностического прибора и проверьте разрежение на конце трубы.Если соленоид не открывается под напряжением, застревает в открытом или закрытом положении или имеет корродированное электрическое соединение, неплотный провод или плохое заземление, это повлияет на работу системы рециркуляции отработавших газов. Перед заменой определите основную причину.
• Если возможно, проверьте движение штока клапана при 1500–2000 об / мин. Шток клапана должен двигаться, если клапан работает правильно; если нет, и есть разрежение, значит неисправность.
• Подайте разрежение непосредственно на клапан рециркуляции ОГ с помощью ручного вакуумного насоса или диагностического прибора в зависимости от типа клапана рециркуляции ОГ.Если качество холостого хода не изменилось, то либо неисправен клапан системы рециркуляции ОГ, либо каналы полностью закрыты. Если двигатель плохо работает на холостом ходу или глохнет, проблема вызвана неисправной системой управления.
• Снимите клапан рециркуляции ОГ и проверьте, нет ли нагара. По возможности удалите нагар, стараясь не загрязнить диафрагму.
• Проверить канал рециркуляции ОГ в коллекторе на предмет засорения и при необходимости очистить.

Общие коды неисправностей системы рециркуляции ОГ

На клапанах системы рециркуляции ОГ последних моделей распространены следующие коды неисправностей:

• P0400: Неисправность потока системы рециркуляции ОГ
• P0401: Обнаружен недостаточный расход системы рециркуляции ОГ
• P0402: Обнаружен чрезмерный расход системы рециркуляции ОГ
• P0403: Неисправность цепи системы рециркуляции ОГ.
• P0404: Цепь рециркуляции ОГ, диапазон / производительность

.

• P0405: Низкий уровень сигнала датчика А системы рециркуляции ОГ
• P0406: Высокий уровень сигнала датчика А системы рециркуляции ОГ.
• P0407: Низкий уровень сигнала в цепи датчика B системы рециркуляции ОГ
• P0408: Высокий уровень сигнала в цепи датчика B системы рециркуляции ОГ.
• P1403: Низкий уровень электромагнитного клапана системы рециркуляции ОГ
• P1404: Система рециркуляции ОГ — ошибка штифта закрытого клапана
• P1405: Высокий уровень сигнала соленоида системы рециркуляции ОГ.
• P1406: Ошибка положения стержня системы рециркуляции ОГ

Как заменить неисправный клапан системы рециркуляции ОГ?

• Сначала снимите кожух двигателя.
• Затем ослабьте электрический кабель на клапане и снимите электрические соединения и / или вакуумные линии, проверяя наличие повреждений.
• Выверните крепежные винты и проверьте клапан на предмет повреждений, коррозии или отложений нагара.
• Тщательно очистите монтажную поверхность клапана рециркуляции ОГ и установите новый клапан и прокладку. Удалите также любой свободный нагар из порта подачи рециркуляции отработавших газов.
• Совместите клапан рециркуляции ОГ с отверстиями для болтов и прокладкой и снова прикрепите к корпусу.
• Затяните все крепежи до рекомендованного момента затяжки.
• После надежной посадки снова подсоедините вакуумные линии и / или электрические соединения.
• Наконец, используйте диагностический диагностический прибор, чтобы сбросить световой сигнал управления двигателем и проверить наличие других ошибок. Убедитесь, что контрольная лампа неисправности погасла, затем проведите дорожное испытание. Многие автомобили теперь требуют сброса клапана рециркуляции ОГ при адаптации. Это просто позволяет ЭБУ запомнить положение остановки в открытой и закрытой точках. В противном случае клапан может сломаться и упасть в коллектор.

Что такое клапан рециркуляции ОГ и для чего он нужен? | Новости

Cars.com иллюстрация Пола Долана

EGR означает рециркуляцию выхлопных газов, концепцию контроля выбросов транспортных средств, используемую как в бензиновых, так и в дизельных двигателях.Клапан системы рециркуляции отработавших газов, который работает по-разному в зависимости от возраста автомобиля и от того, использует ли он бензин или дизельное топливо, является ключевым компонентом выхлопной системы автомобиля и исправности двигателя.

Связанный: Что такое оппозитный двигатель?

Согласно Delphi Technologies, компании по производству автозапчастей и технологий, клапан важен, потому что он регулирует поток выхлопных газов во впускную систему двигателя, что приводит к повышению эффективности двигателя, снижению расхода топлива и снижению выбросов оксидов азота.

Каковы симптомы неисправного клапана системы рециркуляции ОГ?

Что происходит, если клапан выходит из строя? Вот что вам нужно знать о клапане системы рециркуляции ОГ вашего автомобиля:

Клапаны системы рециркуляции ОГ принимают Lickin ‘

Клапаны системы рециркуляции ОГ

выходят из строя со временем из-за нормального износа, так как они постоянно используются. Накопление частиц углерода, которые могут засорить компоненты, также приводит к их выходу из строя со временем.

The Telltale Knock

При выходе из строя клапана рециркуляции ОГ вы можете услышать стук в двигателе и заметить снижение расхода топлива вашего автомобиля.По словам Delphi, владельцы могут также почувствовать снижение производительности двигателя, которое проявляется в виде плохого разгона и резкого холостого хода.

Горит индикатор Check-Engine? Проверить двигатель

Как и в случае с большинством проблем с компонентами двигателя, неисправный клапан системы рециркуляции ОГ также может вызвать срабатывание индикатора проверки двигателя автомобиля. Очевидно, что индикатор проверки двигателя загорается для длинного списка проблем, поэтому следующим шагом в диагностике проблемы будет сканирование компьютера вашего автомобиля на наличие кодов неисправностей.

Ещё от Cars.ком:

Редакционный отдел Cars.com — это ваш источник новостей и обзоров автомобильной отрасли. В соответствии с давней политикой этики Cars.com редакторы и рецензенты не принимают подарки или бесплатные поездки от автопроизводителей. Редакционный отдел не зависит от отделов рекламы, продаж и спонсируемого контента Cars.com.

Делиться

Редактор новостей Дженнифер Гейгер — обозреватель, техник по автокреслам и мама троих детей.Она носит много головных уборов, многие из них — за рулем минивэна. Написать Дженнифер

Что такое клапан рециркуляции ОГ?

3 декабря 2019 г.

В последние годы изменение климата вызывает большую озабоченность в Великобритании.По данным Управления национальной статистики — Экологические счета Великобритании, выбросы выхлопных газов от автомобильного транспорта составили 21% выбросов парниковых газов в Великобритании в 2017 году.

Нормы выбросов становятся все более строгими для борьбы с выбросами парниковых газов, выбрасываемых автомобильным транспортом. Производители автомобилей должны вносить изменения в конструкцию своих автомобилей, чтобы соответствовать строгим ограничениям.

Одним из методов снижения выбросов выхлопных газов является использование устройств дополнительной очистки.Большинство современных автомобилей с дизельным двигателем имеют систему рециркуляции выхлопных газов (EGR). Но что такое EGR …?

В современных дизельных двигателях внутреннего сгорания рециркуляция выхлопных газов (EGR) — это метод контроля выбросов оксидов азота (NOx), образующихся в качестве побочного продукта в процессе сгорания.Воздух из окружающей среды в основном состоит из кислорода и азота. Когда воздух соединяется с топливом и воспламеняется внутри камеры сгорания, температура повышается и производит выбросы NOx.

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

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

Оксиды азота — это выбросы, образующиеся в качестве побочного продукта процесса горения. Газообразные азот и кислород в воздухе вступают в реакцию во время горения, особенно при высоких температурах.

NOx является основным компонентом смога и может оказывать пагубное воздействие на здоровье человека, а также на экосистемы и сельскохозяйственные культуры. Поэтому включение систем рециркуляции отработавших газов в конструкцию автомобиля важно с точки зрения снижения вредных выбросов, чтобы сохранить окружающую среду и оказать положительное влияние на здоровье человека.

Как работает клапан рециркуляции ОГ?

Большинство современных автомобилей с дизельным двигателем имеют в своей конструкции клапаны системы рециркуляции отработавших газов, чтобы снизить выбросы NOx и, следовательно, соответствовать строгим нормам выбросов.Системы рециркуляции выхлопных газов рециркулируют часть выхлопных газов обратно в камеру сгорания, где они объединяются со свежим всасываемым воздухом.

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

Клапан рециркуляции ОГ начинает работать после запуска двигателя, достигает правильной рабочей температуры и увеличивается скорость.Постепенно клапан рециркуляции ОГ регулирует поток выхлопных газов. Как только вы замедлитесь и двигатель остановится, клапан рециркуляции ОГ вернется в свое закрытое положение и предотвратит выход выхлопных газов.

Проблемы с клапаном рециркуляции ОГ

Частая проблема с клапаном рециркуляции отработавших газов — заедание из-за накопления нагара.В худшем случае клапан рециркуляции ОГ и каналы рециркуляции ОГ могут быть полностью заблокированы, предотвращая процесс рециркуляции выхлопных газов.

Засоренные системы рециркуляции ОГ часто являются причиной выхода черного дыма из выхлопных газов, помимо повышенного расхода топлива или снижения производительности. Если клапан рециркуляции ОГ не открывается или не закрывается, на приборной панели загорается индикатор проверки двигателя.

Запах топлива изнутри транспортного средства также является признаком неисправности клапана системы рециркуляции ОГ, поскольку из-за увеличения расхода топлива через выхлопные газы будет выбрасываться больше углеводородов.Запах легко заметить из-за его раздражающего характера, так как он может привести к проблемам со здоровьем.

Клапан рециркуляции ОГ и тест ТО

В прошлом владельцы автомобилей пытались снять клапаны системы рециркуляции ОГ и дизельные сажевые фильтры (DPF) со своих автомобилей, чтобы избежать дорогостоящего ремонта.Однако для транспортных средств, соответствующих стандартам Euro 6, министерство транспорта заявило, что удаление клапана рециркуляции отработавших газов или сажевого фильтра является незаконным, поскольку транспортное средство больше не будет соответствовать правилам для дорожных транспортных средств.

Транспортные средства также не пройдут тест MOT из-за уровня выбросов, и владельцы могут столкнуться с ошеломляющим штрафом в размере 1000 фунтов стерлингов за демонтаж клапана рециркуляции отработавших газов или сажевого фильтра.

© 2021 Эванс Хэлшоу.Все права защищены.

Как работает система рециркуляции выхлопных газов (EGR)

Обновлено: 3 октября 2019 г.

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

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

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

Продолжительная детонация может привести к повреждению клапанов, поршней и других деталей, см. Это фото. Турбокомпрессор также быстрее выходит из строя при воздействии чрезмерного тепла.

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

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

Реклама — Продолжить чтение ниже

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

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

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

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

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

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

(PDF) Рециркуляция выхлопных газов бензинового двигателя — обзор

Таким образом, можно естественным образом рециркулировать выхлоп на впуске

в системе LPL EGR, но высокотемпературный выхлоп может вызвать коррозию компрессора

и промежуточного охладителя.LPL EGR делится на две структуры:

туров: чистый EGR и грязный EGR. Воздействие двух конструкций

на компрессор совершенно разное. Перепад давления в контуре

HPL EGR очень низкий. Следовательно, необходимо использовать VGT

или дроссельную заслонку для создания движущей силы, чтобы обеспечить достаточный поток

EGR. В конфигурации HPL EGR, EGR-газы отбираются перед турбиной

, то есть перед обработкой. Газы EGR содержат HC и

CO, которые могут быть источником коррозии в контуре EGR.Кроме того,

, использование EGR в бензиновых двигателях с турбонаддувом должно учитывать проблему согласования

с турбонаддувом.

9. Заключение

(1) Технология EGR может снизить расход топлива бензинового двигателя

и соответствовать более строгим нормам выбросов в

в будущем вместе с другими передовыми технологиями.

(2) Двигатель, использующий горячую систему рециркуляции отработавших газов, может использовать выхлопные газы для впуска тепла,

способствуют сгоранию и, таким образом, улучшают тепловую эффективность.

В то время как охлаждение системы рециркуляции выхлопных газов увеличивает плотность впуска,

увеличивает объемный КПД двигателя.В то же время

пониженная температура может дополнительно снизить выбросы NO

X

, но выбросы углеводородов

и межцикловые вариации увеличиваются на

по сравнению с выбросом горячего рециркуляционного газа.

(3) Детонация — основная проблема для улучшения BMEP бензинового двигателя

. Обычно используемым методом подавления детонации является обогащение топлива

. Использование охлажденной системы рециркуляции ОГ вместо чрезмерного количества топлива для предотвращения детонации

и уменьшения выбросов является эффективной мерой

в бензиновых двигателях.

(4) С развитием бензинового двигателя уменьшенных размеров, бензиновый двигатель с турбонаддувом

становится все более популярным на рынке

, поэтому внедрение системы рециркуляции выхлопных газов становится более трудным

, что приводит к проблеме сосуществования. в двигателях

. Кроме того, при использовании системы рециркуляции ОГ в бензиновом двигателе

с турбонаддувом необходимо учитывать проблему согласования турбонаддува.

Благодарность

Авторы выражают искреннюю признательность Finan-

за социальную поддержку Национального фонда естественных наук Китая NSFC

(No.51176138) и ключевой проект инфраструктуры приложений Тяньцзиня

с программой исследования передовых технологий (Natural

Science Foundation 12TJZDTJ2800).

Ссылки

[1] Наджаф Дж, Гобадиан Б., Таваколи Т. и др. Производительность и выбросы выхлопных газов бензинового двигателя

с бензиновым топливом, смешанным с этанолом, с использованием искусственной нейронной сети

. Appl Energy 2009; 86: 630–9.

[2] Сух Хён Гю. Исследования стратегий множественного впрыска для улучшения характеристик сгорания и выхлопных газов

в двигателе с низкой степенью сжатия

.Appl Energy 2011; 88: 5013–9.

[3] Ли Дэ Хи, Ли Чжун Сик, Пак Дже Сок. Влияние вторичного сгорания на КПД

и снижение выбросов в системе рекуперации тепла выхлопных газов дизельного двигателя

. Appl Energy 2010; 87: 1716–21.

[4] Фонтана Г., Галлони Э. Экспериментальный анализ двигателя с искровым зажиганием с использованием системы рециркуляции выхлопных газов

при работе WOT. Appl Energy 2010; 87: 2187–93.

[5] Фатхи Мортеза, Сарай Р. Хошбахти, Чекель М. Давид.Влияние рециркуляции выхлопного газа

(EGR) на сгорание и выбросы н-гептана / природного газа

, работающие на газе, двигатели с гомогенным воспламенением от сжатия (HCCI). Appl

Energy 2011; 88: 4719–24.

[6] Диана С., Джилио В., Лорио Б., Полиция Г. Стратегия повышения эффективности

двигателей с искровым зажиганием стехиометрического состава. Бумага SAE 961953; 1996.

[7] Бланк Гельмут, Дисмон Генрих, Кохс Майкл В., Сандерс Майкл. EGR и

Управление воздухом для бензиновых двигателей с прямым впрыском.Документ SAE 2002-01-

0707; 2002.

[8] Кайзер Мишель, Крюгер Уве, Харрис Родерик, Крафф Люк. Делать больше с меньшими затратами

— преимущества экономии топлива за счет охлаждения egr на двигателе с прямым впрыском искры

с форсированным двигателем. Документ SAE 2010-01-0589; 2010.

[9] Абд-Алла Г.Х. Использование рециркуляции выхлопных газов в двигателях внутреннего сгорания: обзор

. Energy Convers Manage 2002; 43: 1027–42.

[10] Сарикок Фатих, Кеттнер Морис, Велджи Амин, Спичер Ульрих.Потенциал снижения

выбросов NO

X

в бензиновом двигателе с прямым впрыском с распылителем за счет рециркуляции стратифицированных выхлопных газов

(EGR). Документ SAE 2006-01-1261; 2006.

[11] Фонтана Дж., Галлони Э. Регулируемые фазы газораспределения для улучшения экономии топлива в малом двигателе с искровым зажиганием

. Appl Energy 2009; 86: 96–105.

[12] Бай Юнь-лун, Ван

⁄

Чжи, Ван Цзянь-синь. Характеристики частичной нагрузки двигателя

с прямым впрыском и искровым зажиганием с уловителем отработавших газов.Appl Energy

2010; 87: 2640–6.

[13] Чжао Фуцюань, Харрингтон Дэвид Л., Лай Мин-Чиа. Автомобильные бензиновые двигатели с прямым впрыском

. Книга SAE; 2002.

[14] Ладомматос Н., Абдельхалим С.М., Чжао Х., Ху З. Разбавление, химические и

тепловые эффекты рециркуляции выхлопных газов на выбросы дизельного двигателя — часть 4:

Эффект

углекислого газа и водяного пара. Бумага SAE 971660; 1997.

[15] Агарвал Дипак, Сингх Шраван Кумар, Агарвал Авинаш Кумар.Влияние

рециркуляции выхлопных газов (EGR) на рабочие характеристики, выбросы, отложения и долговечность

двигателя с воспламенением от сжатия с постоянной частотой вращения. Appl Energy

2011; 88: 2900–7.

[16] Вианна Дж. Н. де С., Рейс А до В, Оливейра А. Б. де С. Снижение выбросов загрязняющих веществ

на двигателях SI — достижения в области повышения эффективности. ABCM; 2005.

[17] Бенсон Р.С., Белый дом, Северная Дакота. Двигатель внутреннего сгорания. Оксфорд: Пергамон;

1979.

[18] Lavoie GA, Heywood JB, Keck JC.Экспериментальное и теоретическое исследование образования оксида азота

в двигателях внутреннего сгорания. Combust Sci Technol

1970; 1: 313–26.

[19] Левендис Ю.А., Павлатос И., Абрамс Р. Контроль дизельной сажи, углеводородов и NO

X

с помощью улавливателя твердых частиц и системы рециркуляции отработавших газов. Бумага SAE 940460; 1994.

[20] Газихани

⁄

М, Фейз М.Э., Джохарчи А. Экспериментальное исследование влияния рециркуляции выхлопных газов

на необратимость и удельный расход топлива на тормоз

дизельных двигателей с непрямым впрыском.Appl Therm Eng 2010; 30: 1711–8.

[21] Аль-Кураши Халид, Люкинг Анджела Д., Беман Андре Л. Деконволюция

термического, разбавляющего и химического воздействия рециркуляции выхлопных газов (EGR)

на реактивность двигателя и сажу пламени. Пламя горения

2011; 158: 1696–704.

[22] Ладомматос Н., Абдельхалим С.М., Чжао Х., Ху З. Влияние рециркуляции отработавших газов на тепловыделение при сгорании дизельного топлива

. Бумага SAE 980184; 1998.

[23] Ладомматос Н., Абдельхалим С.М., Чжао Х., Ху З.Влияние двуокиси углерода в системе рециркуляции выхлопных газов

на выбросы дизельных двигателей. Proc Inst Mech Eng Part D

— J Autom Eng 1998; 212: 25–42.

[24] Heywood JB. Основы двигателя внутреннего сгорания. Нью-Йорк: MGraw-

Hill; 1998.

[25] Лейк Т. Опыт моделирования и разработки бензинового двигателя с расслоенным зарядом

с прямым впрыском. Бумага SAE 962014; 1996.

[26] Сасаки С. Влияние EGR на сгорание бензина с прямым впрыском.J Am Soc

Echocardiogr 1997; 971: 333–6.

[27] Reuter W. Инновационные системы EGR для бензиновых двигателей с прямым впрыском. В: 8th

Aachen Colloquium-Auto Eng Tech .; 1999. с. 793–814.

[28] Хуан Бинь, Ху Эрцзян, Хуан

⁄

Цзохуа, Чжэн Цзяньцзюнь, Лю Бин, Цзян Демин.

Поцикловые вариации двигателя с искровым зажиганием, работающего на природном газе —

водородных смесей в сочетании с системой рециркуляции отработавших газов. Int J Hydrogen Energy

2009; 34: 8405–14.

[29] Сюй Минь, Чен Грант, Дэниэлс Чао, Донг Майк. Численное исследование системы сгорания вихревого типа

с расслаиваемой рециркуляцией отработавших газов с высоким разбавлением. Документ SAE 2000-01-1949;

2000.

[30] Донг Майк, Чен Грант, Сюй Минь, Дэниэлс Чао. Предварительное исследование CFD

стратифицированной системы рециркуляции отработавших газов в цилиндрах для двигателей с искровым зажиганием. Документ SAE 2002-01-

1734; 2002.

[31] Джексон Н.С. Понимание стратифицированной системы сгорания EGR CCVS, SAE

Paper 960837; 1996 г.

[32] Тулсон Элиза, Уотсон Гарри К., Аттард Уильям П. Эффекты горячего и холодного

EGR с водородным струйным зажиганием. Документ SAE 2007-01-3627; 2007.

[33] Tomazic Dean, Pfeifer Andreas. Система рециркуляции ОГ с охлаждением — необходимость или опция на 2002/04 год.

SAE paper 2002-01-0962; 2002.

[34] Ли Чжаовэнь, Шу Гэцюнь, Вэй Хайцяо, Лян Синюй. Экспериментальное исследование

влияния рециркуляции отработавших газов на шум сгорания в переходных режимах дизельного двигателя

DI.Китайский двигатель внутреннего сгорания, англ. 2010; 31: 17–22.

[35] Вэй Хайцяо, Лян Синюй, Шу Гэцюнь. Влияние механизма разгона

на шум сгорания в дизельных двигателях. Int J Automotive

Technol 2012; 13: 373–88.

[36] Merola

⁄

Simona S, Vaglieco Bianca M. Расследование детонации, проведенное пламенем и радикалом

Обнаружение

частиц в двигателях с искровым зажиганием для различных видов топлива. Energy Convers

Manage 2007; 48: 2897–910.

[37] Брант Майкл Ф.Дж. Анализ детонации бензиновых двигателей с использованием данных о давлении в цилиндрах.

Бумага SAE 980896; 1998.

[38] Leppard WR. Возникновение и интенсивность детонации отдельных цилиндров в многоцилиндровых двигателях

. SAE Paper 820074; 1982.

[39] Livengood JC, Wu PC. Корреляция явлений самовоспламенения в двигателях внутреннего сгорания

и машинах быстрого сжатия. В: 5th Int symp on

сгорание. Институт горения; 1955 г.п. 347–56.

[40] Карри С. Трехмерное исследование распространения пламени в двигателе с искровым зажиганием

, документ SAE; 1963.

10 H. Wei et al. / Applied Energy xxx (2012) xxx – xxx

Пожалуйста, цитируйте эту статью в прессе как: Wei H et al. Рециркуляция выхлопных газов бензинового двигателя — Обзор.