Промывка и очистка сажевого фильтра Почему засоряется сажевый фильтр? Функция, профилактика. Простая очистка фильтра со снятием и без снятия, промывка жидкостью. Как лучше всего его чистить?
Назначение системы EGR и особенности ее работы
Система EGR служит для повышения класса выбросов автомобиля. Он служит для снижения концентрации оксидов азота в выхлопных газах. Последние плохо контролируются каталитическими нейтрализаторами и, как наиболее токсичные компоненты выхлопных газов, требуют дополнительных решений и технологий.
EGR — это аббревиатура от Exhaust Gas Recirculation, что переводится как «рециркуляция выхлопных газов». Основной функцией этой системы является отвод части газов из выпускного коллектора во впускной коллектор. Образование оксидов азота прямо пропорционально температуре в камере сгорания двигателя. При отводе выхлопных газов из системы выпуска в систему впуска снижается концентрация кислорода, который действует как катализатор в процессе сгорания. Это снижает температуру в камере сгорания и уменьшает образование оксидов азота.
Система EGR используется в дизельных и бензиновых двигателях. Единственным исключением являются бензиновые автомобили с турбокомпрессорами, где использование технологии EGR неэффективно из-за особенностей работы двигателя. В целом, EGR обеспечивает снижение концентрации оксидов азота до 50 процентов. Это также снижает риск воспламенения, уменьшает расход топлива на 3 процента и, в случае дизельных автомобилей, уменьшает количество сажи в выхлопных газах.
Сердцем системы EGR является клапан EGR, который управляет потоком выхлопных газов во впускной коллектор. Он работает при высоких температурах и подвергается большим нагрузкам. Снижение температуры может быть достигнуто с помощью принудительного охладителя (радиатора), который устанавливается между выхлопной системой и клапаном. Он является частью общей системы охлаждения автомобиля.
В дизельных двигателях клапан EGR открывается во время холостого хода. На этом этапе 50 % воздуха, поступающего в камеры сгорания, является отработанным газом. По мере увеличения нагрузки клапан постепенно закрывается. В бензиновом двигателе система рециркуляции обычно активна только при средних и низких оборотах двигателя и вносит до 10 % отработавших газов в общий объем воздуха.
Виды клапанов EGR
В настоящее время существует три типа клапанов EGR, которые различаются по способу приведения в действие:
- Пневмомеханический – простейшая (устаревшая) система привода рециркуляции выхлопных газов. Фактически, управление клапаном в этой схеме осуществляется за счет создания разрежения во впускном коллекторе автомобиля.
- Электропневматический. Пневмоклапан EGR приводится в движение электроклапаном, управляемым ЭБУ двигателя автомобиля на основании данных комплекта датчиков (противодавления выхлопных газов, температуры, положения клапана, давления на впуске, температуры охлаждающей жидкости). Он осуществляет подключение и отключение источника разрежения к клапану EGR, имея лишь два положения. В свою очередь, разрежение в такой системе может создаваться вакуумным насосом.
- Электронный. Клапан EGR такого типа приводится в движение непосредственно ЭБУ двигателя автомобиля. Он имеет три положения, что обеспечивает более плавное регулирование потока отработавших газов. Переключение положения электронного клапана EGR осуществляется соленоидами, которые открывают и закрывают его в различных комбинациях. В такой системе разрежение не задействуется.
Виды систем рециркуляции дизеля
Для дизельного двигателя используются различные типы EGR, и их сбор зависит от экологических стандартов автомобиля. В настоящее время их три:
- Высокого давления (соответствует стандарту Евро 4). Клапан EGR напрямую соединяет выпускной (устанавливается перед турбокомпрессором) и впускной коллекторы. В этой схеме применяется электропневматический привод. При закрытой дроссельной заслонке во впускном коллекторе давление снижается, в результате чего создается более высокое разрежение. Это приводит к увеличению поступающего потока выхлопных газов. С другой стороны, уменьшается интенсивность турбонаддува, поскольку на турбину поступает меньше отработавших газов. Когда дроссельная заслонка полностью открыта, EGR не работает.
- Низкого давления (соответствует стандарту Евро 5). В такой схеме клапан подключен к системе выпуска на участке между сажевым фильтром и глушителем, а в системе впуска – перед турбокомпрессором. Благодаря такому подключению снижается температура отработавших газов, также они очищаются от примесей сажи. При этом, в сравнении со схемой высокого давления, турбонаддув выполняется на полной мощности, поскольку через турбину проходит весь поток газов.
- Комбинированная (соответствует стандарту Евро 6). Представляет собой сочетание схемы высокого и низкого давлений, каждая из которых имеет собственный клапан рециркуляции. В обычном режиме эта схема работает по каналу низкого давления, а при повышенной нагрузке подключается канал рециркуляции высокого давления.
В среднем, клапан EGR служит до 100 000 километров, после чего он может засориться и выйти из строя. В большинстве случаев водители, не понимающие, зачем нужны системы EGR, просто удаляют их совсем.
Для чего нужна система ЕГР
Появление рециркуляции отработавших газов (EGR) в автомобильном двигателе было не столько результатом гонки за экологичность, сколько результатом гонки за долговечность двигателя. Метод возврата части выхлопных газов в камеру сгорания был запатентован и внедрен немецкими конструкторами в 1930-х годах. В то время мало кто задумывался о снижении токсичности автомобильных выхлопов. Основной целью разбавления выхлопной смеси было снижение максимальной температуры сгорания, чтобы избежать искрения, которое могло бы разрушить части головки блока цилиндров.
Принцип работы системы EGR одинаков для всех типов двигателей. При максимальной нагрузке точно определенный объем отработавших газов направляется из выпускного коллектора во впускной коллектор при средних оборотах двигателя. Объем отработавших газов (5-12 % смеси) увеличивается при увеличении времени зажигания и уменьшается при уменьшении времени зажигания.
Поток контролируется клапаном, который открывается при достижении определенных оборотов двигателя (обычно от 1500 об/мин). Он закрывается при достижении максимальной скорости или при снижении оборотов двигателя до «холостого хода».
Привод клапана может быть вакуумным или электронным. Она зависит от модельного года, типа двигателя и конструкции.
Негативное влияние EGR на работу двигателя
Хотя система выполняет свою основную функцию — снижение температуры в камере сгорания, она способствует образованию несгоревших частиц сажи в выхлопных газах. Чем дольше и эффективнее работает система EGR, тем больше частиц сажи образуется в выхлопных газах, которые «подаются» в двигатель через систему EGR.
Попадая в систему впуска, частицы сажи образуют плотный налет на стенках системы впуска, на рабочей поверхности клапана и на самом штоке клапана, сужая отверстие. Изменение соотношения воздуха и топлива в камере сгорания в пользу топлива приводит к повышению температуры воспламенения смеси. Происходит воспламенение, и содержание оксидов азота в выхлопных газах увеличивается.
В запущенных случаях (когда клапан «запечатан» под слоем сажи и не закрывается) поток выхлопных газов в рабочей зоне становится постоянным. Появляются признаки неисправности: Снижается динамика разгона и мощность двигателя, увеличивается образование сажи в выхлопных газах, забивается сажевый фильтр, сокращается срок службы каталитического нейтрализатора.
Зачем производят удаление клапана ЕГР
Срок службы оригинального клапана EGR ограничен. В зависимости от марки и производителя автомобиля срок службы может составлять до 150 000 км. В отечественных условиях редко «дотягивают» до 70 тысяч километров.
Основные причины, по которым водители не используют EGR:
- высокая стоимость ремонта и обслуживания системы;
- агрегат сложно чистить;
- негативные последствия для двигателя при нарушении режима рециркуляции;
- двигатель может работать без этой конструкции.
Функциональность механизма рециркуляции зависит от качества топлива. Если автомобиль работает на плохо очищенном топливе, содержащем большое количество сернистых соединений и присадок, осадок необходимо удалять 1-2 раза в год. Поэтому водители предпочитают просто избавиться от «проблемного» устройства.
