Износ клапана EGR – менять или «глушить»

Воздух, который попадает в двигатель, в большинстве своем состоит из азота. Чтобы обеспечить наиболее полное сгорание топлива (углеводорода) в цилиндрах, необходимо повысить температуру. Но тут появляется экологическая «закавыка» – при 2000° азот окисляется, образуя вредные соединения, которые прямиком летят в выпускной коллектор. И, если с оксидами углерода неплохо справляется катализатор, то с NO у него возникают «проблемы». Их и решает система рециркуляции отработанных газов – Exhaust Gas Recirculatiоn.

Как функционирует EGR в теории

Цель заключается в частичной подаче отработанного газа обратно во впускной коллектор. Что это дает? При попадании азотных соединений в топливную смесь количество кислорода в ней уменьшается. Это ведет к падению температуры сгорания. В результате окислов азота образуется меньше, как и вредных выбросов из глушителя.


Единственная задача EGR – улучшение экологической обстановки в атмосфере, больше эта система ни на что не влияет.

Практическое действие рециркуляции

Главным элементом является клапан, интегрированный во впускной коллектор и открывающийся/закрывающийся в определенный момент при работе ДВС. Такое техническое решение снижает выбросы окислов азота примерно наполовину. Правда, имеются еще и побочные, пусть и незначительные, но плюсы. Попадание выхлопных газов в коллектор уменьшает разрежение, что способствует снижению расхода горючего на 2-3 %. Из других положительных моментов можно отметить сведение риска детонации к нулю. Ну, еще количество сажи на выхлопе у дизельных агрегатов падает на 10 %. Вот и все «побочные» плюсы EGR.

Алгоритм работы клапана

На бензиновых ДВС он функционирует исключительно на средних оборотах, «разбавляя» воздух отработанными выхлопами на 5-10 %. Иное дело дизели: в них система срабатывает уже на холостых, и при их возрастании постепенно перестает впускать выхлопы в коллектор.


На турбированных бензиновых агрегатах система рециркуляции отсутствует. Почему? Даже на «атмосферниках» клапан срабатывает на средних оборотах, а на ДВС с наддувом диапазон еще уже. Надо сказать: деталь эта дорогая и ее установка на турбированных движках просто даст минимальный результат. Здесь снижение выбросов NO осуществляют иными методами. Например, используют интеркулер (охлаждение воздуха на входе) либо бесступенчатое изменение фаз в ГРМ. Речь идет о внутренней рециркуляции, когда выхлопы опять оказываются в цилиндре, когда впускные и выпускные клапана оказываются открытыми.

Типы EGR

Принцип работы у них одинаковый, вся разница заключается только в основной детали.


Клапан бывает нескольких разновидностей, в зависимости от типа ДВС, конструкции.

Пневмомеханические

Старый вариант, опробованный на американских машинах в 70-е годы. Сегодня встречается довольно редко. В закрытом положении клапан фиксируется посредством стальной пружины. При формировании вакуума (он появляется на средних нагрузках) на нее нажимает мембрана и устройство открывается.

Электропневматические

Здесь командует контроллер, учитывая сигналы одного из датчиков, например:

✅ кислородного (стоит на выпуске)
✅ положения рециркуляционного клапана
✅ ДМРВ

Но могут задействоваться и иные оповещатели. При получении от них сигнала ЭБУ приводит в действие исполнительный механизм и клапан открывается/закрывается.


Наиболее совершенные электропневматические устройства очень плавно регулируют процесс работы EGR, для чего может применяться вакуумный насос.

Цифровые клапаны EGR

Делятся на два основных типа: с парой либо тройкой разных отверстий, закрываемых соленоидами. В итоге можно получить несколько степеней рециркуляции. Если используется 3 отверстия – 7 комбинаций, 2 – три варианта. Наиболее совершенным является клапан, работающий в паре с шаговым электродвигателем. Такая система гарантирует очень плавное открытие устройства.


А если клапан EGR еще и включить в автомобильную систему охлаждения, выбросы оксидов азота понизятся еще больше.

Неисправности рециркуляции

Наиболее часто встречающаяся из них – отложение нагара на плоскости клапан. Обычно это связано с низким качество топлива, регулярными поездками на короткие расстояния. Если двигатель находится не в лучшем состоянии, сильно изношен, процесс покрытия клапана отложениями ускоряется многократно. Появление нагара чревато дальнейшими нарушениями в системе EGR.

Заклинивание

Отложения мешают штоку двигаться, и он останавливается в одном положении. Итогом может стать «плавание» холостых оборотов, остановка ДВС. Также о неисправности клапана свидетельствует «стрельба» в глушитель, трудный старт мотора, уменьшение динамики разгона. Иногда клапан прогорает, что равносильно его заклиниванию в открытом виде. Вопрос в том, как на это реагирует ЭБУ. Иногда оно может перевести работу двигателя в аварийный режим.


Все описанные выше проблемы характерны для пневматических клапанов. Цифровые (электронные) закоксовыванию подвержены не так сильно. А вот служат, как это ни странно, меньше. Происходит это из-за наличия в устройстве подвижных элементов. Зазоры забивает сажа и деталь приходится менять: замене она не подлежит.

Всегда ли виноват клапан?

Нет, поэтому не стоит торопиться покупать новый. Дело может быть в неработающих датчиках, «сотрудничающих» с EGR, неисправности вакуумной системы. Даже подсос воздуха и патрубок с трещинами тоже «внесут свою лепту». Причина нередко банальна и заключается в чрезмерно изношенном ДВС.

Покупать новый или «глушить»?

Срок службы рециркуляционных клапанов составляет 70-100 тыс. км. Однако на практике в тяжелых условиях ресурс падает до 50 тыс. км. Покупать новую дорогую деталь желающих находится немного: большинство «глушат» клапан, устанавливая прокладку без отверстий.


И если на бензиновых «атмосферниках» это дает какой-то результат, то на турбированных дизелях могут появиться проблемы. Например: невозможность регулирования наддува, что приводит к преждевременному износу турбины. Есть и общий минус: при постоянно открытом клапане рециркуляции в цилиндры прямиком полетят отходы, образующиеся при сжигании смеси.


А если клапан цифровой, понадобится перепрошивка ЭБУ. Но все это относительно: есть и плюсы.

Положительная сторона удаления (глушения) клапана EGR

Когда он работает, в цилиндры частично поступают отработанные газы, насыщенные сажей, смолами и иными микрочастицами, способствующими уменьшению ресурса двигателя. К тому же подача выхлопа быстрее окисляет масло, которое потребует замены. также возможно незначительное увеличение мощности ДВС.

Профилактика

Однако стоит прислушаться к доводам логики: если EGR устанавливается с завода, значит, не просто так и все это тысячу раз проверено, испытано. Подобной «теории» следуют многие автовладельцы: чем меньше лезешь в заводские настройки, тем лучше. А что тогда сделать, чтобы клапан служил дольше? Как говорилось выше, электронные изделия требуют замены. А вот пневматические устройства нужно регулярно освобождать (шток и посадочное место) от нагара аэрозолем для чистки карбюратора.


В процессе старайтесь не допускать попадания химиката на резиновые элементы изделия. В EGR с электропневматическим устройством обычно предусмотрен фильтр, который нужно периодически очищать.

Главное профилактическое правило – своевременное обслуживание двигателя, замена «расходников». Тогда ресурс клапана EGR вырастет до 150 тыс. км пробега и более.