Предназначение клапана EGR, неисправности, чистка, отключение.

Целая армия инженеров и конструкторов для усовершенствования выхлопной системы придумала клапан EGR, назначение которого снижение токсичности выбросов отработанных газов двигателя внутреннего сгорания. Система EGR была изобретена еще в 70-е годы прошлого века, и с того времени устанавливается на большую часть бензиновых и дизельных двигателей.

Предназначение клапана EGR, неисправности, чистка, отключение.

  1. Что такое клапан EGR
  2. Для чего используется ЕГР?
  3. Как работает клапан EGR?
  4. Почему автовладельцы не любят клапан EGR?
  5. Почему ломается клапан EGR?
  6. Симптомы неисправного клапана EGR
  7. Если не клапан ЕГР, то что?
  8. Чистка или замена клапана EGR?
  9. А может клапан EGR отключить или заглушить?
  10. Отключение клапана ЕГР и закон

Что такое клапан EGR

Клапан EGR представляет собой элемент, расположенный на границе выпускной и впускной систем. Он используется для снижения выбросов выхлопных газов. Его задача - перенаправить часть выхлопных газов обратно во впускную систему, чтобы их можно было повторно использовать в моторном отсеке. По умолчанию клапан EGR закрыт, он открывается только тогда, когда это необходимо и безопасно для двигателя. Клапаны старшего поколения оставались в полностью закрытом или открытом положении, а в современной системе степень открытия клапана EGR регулируется гибко в зависимости от текущей потребности. Следует подчеркнуть, что клапан EGR работает только при средних оборотах движка, это оптимальные условия для его работы. Это означает, что рециркуляция выхлопных газов не ограничивает мощность двигателя, когда клапан открывается.

Как правило, наиболее токсичные отработанные газы автомобилей - углеводороды, оксиды углерода и оксиды азота. С первыми двумя вполне эффективно справляется каталитический нейтрализатор, а вот оксиды азота отсеиваются им слабо. Для снижения вредных выбросов оксидов азота и была создана EGR – система рециркуляции выхлопных газов.

Клапан EGR применяется на бензиновых, дизельных и газовых двигателях.

Клапан EGR (клапан рециркуляции отработавших газов, с англ. EGR, Exhaust Gas Recirculation) устройство, которое часто вызывает проблемы, а замена на новый стоит от 5000 и даже более 15000 рублей, сэкономить можно разве что на б/у ЕГР. Некоторые автовладельцы считают клапан EGR лишним балластом и решают его отключить или поставить заглушку. Но не все так просто.

В старых автомобилях добраться к клапану ЕГР не составит сложностей

Для чего используется ЕГР?

Целью использования клапана EGR является снижение выбросов оксидов азота (NOx) в результате снижения содержания кислорода, подаваемом в камеру сгорания. Эффект снижения количества кислорода в камере сгорания достигается за счет добавления во впускную систему соответствующей порции выхлопных газов (рециркуляция отработанных газов).

Клапан EGR служит снижению выбросов оксидов азота

Первые системы EGR появились еще в начале 70-х годов прошлого века на американских автомобилях. Они были пневмомеханическими, то есть управлялись только разряжением впускного коллектора. Как и любая механическая система, она не отличалась высокой точностью работы. С внедрением более современных электронных систем управления двигателем EGR стали электропневматическими (Euro-2 и -3), а в дальнейшем появились и полностью электронные (Euro-4 и -5).

Виды клапанов ЕГР

Важно отметить, что EGR не предназначена для улучшения технических характеристик движка, а устанавливается исключительно из экологических соображений.

Виды клапанов ЕГР

Как работает клапан EGR?

В двигателях, оборудованных клапаном EGR, системы выпуска и впуска соединены относительно узкой трубой, которая позволяет небольшой части выхлопных газов поступать во впускной коллектор. Клапан рециркуляции отработавших газов является частью этой линии, которая решает, должны ли выхлопные газы подаваться на впуск, когда и как долго это должно происходить.

Схема системы EGR в приточно-выхлопной системе

Первые клапаны EGR имели пневматический привод и не регулировали гибко количество выхлопных газов, поступающих во впуск — они просто открывались или закрывались. Более новые устройства с электромагнитным управлением открываются плавно, в любом диапазоне, регулируя точное количество выхлопных газов, которое должно поступать в камеру сгорания.

Пневмомеханическая система ЕГР

Клапан EGR открывается только при определенных условиях, сегодня это определяет блок управления двигателем (ЭБУ). EGR клапан остается закрытым на холостом ходу и до тех пор, пока двигатель находится под нагрузкой и/или не достигает оптимальной рабочей температуры. Он также не открывается при полной нагрузке двигателя. Чаще всего часть выхлопных газов возвращается в двигатель при малых и средних нагрузках, особенно в среднем диапазоне оборотов.

На некоторых движках в системе EGR используется дополнительное охлаждение газов – радиатор EGR. В более новых двигателях начиная с Евро 4, часто с турбонаддувом, радиатор EGR используется для охлаждения выхлопных газов, которые позже поступают на клапан.

Система ЕГР в связке с другими компонентами

Почему автовладельцы не любят клапан EGR?

Стоит отметить, что клапан EGR часто превращается в головную боль для автовладельцев. Система довольно капризна, при ее работе (особенно на отечественном топливе) клапан EGR, впускной коллектор и находящиеся в нем датчики покрываются нагаром, что в итоге приводит к нестабильной работе мотора. Клапан EGR – деталь не дешевая, поэтому многие автомобилисты вместо его обслуживания и замены прибегают к глушению всей системы рециркуляции выхлопных газов.

Основную проблему, которую создает клапан EGR – нестабильность работы двигателя, проблемы с запуском, повышенный расход топлива и т.д. Проблемы часто создает именно загрязнившейся нагаром клапан EGR, засоренный впускной коллектор, что при дальнейшей эксплуатации может привести к окончательной поломке и капремонту.

Почему ломается клапан EGR?

Со временем компоненты системы EGR даже в исправном движке покрываются нагаром. Больше всего подвержены нагару дизеля из-за содержащейся в их выхлопе сажи. Ускоряют процесс загрязнения частые поездки на короткие расстояния. А в неисправном моторе он усиливается многократно. Типичными причинами ускоренного образованию нагара и сажи являются некачественное топливо, нарушения в работе системы питания, естественный износ двигателя, высокое содержание масла во впускном тракте.

Наиболее частой причиной выхода из строя клапана EGR является его загрязнение, хотя в более современных клапанах все чаще происходит повреждение систем, контролирующих его работу. От отложений нагара главным образом страдает клапан EGR. Нагар мешает клапану плотно закрываться, нарушает подвижность штока. Клапан ЕГР в каком-то положении заклинивает, что в конечном итоге приводит к нарушениям в работе движка. Высокое загрязнение вызывает затруднение работы органов управления, их перегрузку и, как следствие, выход из строя. Высокий риск также связан с агрессивным воздействием выхлопных газов на компоненты клапана EGR, поэтому нередки случаи прогорания материала внутри клапана под воздействием высоких температур.

Нагар на клапане EGR

Стоит задаться следующим вопросом: подлежит ли износу клапан EGR? Этот вопрос будет более правильный, потому что если считать EGR исправной деталью, то речь идет об износе, а не выходе из строя. Даже если некоторые элементы управления выходят из строя, это обычно происходит из-за износа. Так как он загрязняется и это основная причина проблем с ним, так же как и с фильтрами, которые считаются расходным материалом, а это значит, что клапан EGR необходимо периодически чистить или заменить. Не совсем понятно?

Другими словами, если автомобиль работает на хорошем топливе, своевременно и качественно обслуживается, а двигатель регулярно очищается от отложений, клапан EGR теоретически не может сломаться. К сожалению, далеко не многие автовладельцы придерживаются всех предписаний, а АЗС бадяжат топливо, поэтому проблемы с EGR — это вопрос времени.

Симптомы неисправного клапана EGR

Своевременная диагностика проблем с клапаном ЕГР позволит избежать дорогостоящего капремонта.

Симптомы неисправности EGR, на которые нужно обращать внимание:

  • неравномерная работа двигателя на холостом ходу, в том числе плавающие обороты;
  • невозможность достижения максимальных оборотов (потеря мощности двигателя);
  • проблемы с запуском двигателя (при условии, что нет проблем с АКБ, стартером и т.п.);
  • загоревшийся на панели проборов значок «Check Engine». Появляется, когда датчики посылают в ЭБУ сигналы о некоренной работе мотора. Ошибки P0401- P0409;
  • увеличение расхода топлива;
  • рост уровня выброса вредных веществ. На глаз этого не заметить, а вот анализ токсичности отработанных газов покажет;
  • черный дым из выхлопной трубы (в норме - прозрачный).

Так как чаще всего возникает большое количество загрязнений и проблемы с подачей выхлопных газов во впускную систему, обычно появляется соответствующее сообщение в виде горящего на панели приборов Check Engine. Также существует проблема с выходом двигателя на полную мощность, так как засорение клапана EGR взаимосвязано с сильным засорением впускного коллектора. Если клапан рециркуляции отработавших газов заклинил в закрытом состоянии, выхлопная система обычно дает о себе знать, и компьютер фиксирует проблему в журнале ошибок.

Однако чаще всего клапан заедает в открытом положении, отображается это заметными симптомами, такими как неравномерная работа двигателя на холостом ходу, разгон с рывками и затрудненный запуск холодного двигателя.

Если не клапан ЕГР, то что?

Неисправность системы EGR относится к не простым поломкам, потому что она часто маскируется под неисправности других компонентов автомобиля и требует точной диагностики.

Нередки случаи отказа других узлов управления двигателем, а подозрение падает на клапан рециркуляции отработавших газов. Бывает и наоборот, когда проблемы создал клапан EGR, а неправильная диагностика может привести к ненужной замене других запчастей.

К примеру, если вышел из строя датчик массового расхода воздуха (ДМРВ) или датчик кислорода (лямбда-зонд), то симптомы будут похожи, как и при неисправном клапане EGR. И наоборот, когда загрязнился клапан EGR, то ошибочно можно полагать, что проблема с ДМРВ или лямбда-зондом.

Важно провести точную диагностику и определить реальную неисправность, прежде чем принимать решение о замене или чистке клапана EGR.

Чистка или замена клапана EGR?

Неисправность клапана EGR обычно требует его замены, хотя при его загрязнении нагаром может быть достаточно чистки. Во избежание выхода из строя клапана EGR его следует заменять в соответствии с предписанием производителя автомобиля, согласно которым в автомобилях с бензиновыми двигателями они способны эффективно работать до 100 тыс. км, тогда как с дизелями они могут прослужить до 60 тыс. км. Обратите внимание ключевое слово «эффективно», то есть симптоматика неисправности клапана EGR может не потревожить и на отметке в 200 тыс. км. Обычно такие долгожители водятся в США, странах Евросоюза. Причина тому простая - не бадяжат топливо на АЗС, как это делают часто у нас.

К сожалению, чаще всего неисправности замечаются довольно поздно, в результате чего будет необходима замена клапана EGR. Как упоминалось выше, если клапан регулярно чистить, то срок службы клапана EGR будет значительно выше. Кстати современные электрические клапаны значительно меньше подвержены закоксовыванию, но они практически не поддается очистке, а, следовательно, остается только его замена.

Грязные вихревые заслонки впускного коллектора

Очистка применятся в основном ранних более простых конструкциях клапана EGR. Практика показывает, что чистка современного клапана EGR не дает должного эффекта или недолговечна, кроме того, в некоторых моделях клапанов до штока не добраться и не почистить его. Более того, решив почистить клапан EGR, не помешает также почистить впускной коллектор. Идеальным можно считать профилактическую чистку клапана каждые 60-80 тыс. км (для наших условий и то меньше – 50 тыс. км). Это обязательно продлит срок его службы, но не даст 100% гарантии в его безотказной работе при последующих 60-80 тыс. км.

Конечно же, лучше заменить клапан на новый, а не чистить его. Этот вариант с одной стороны самый надежный, но и самый дорогой. Кстати избегайте дешевых заменителей, которые в большинстве случаев имеют низкий ресурс, а даже попадается производственный брак.

Не каждый может позволить себе оригинальную деталь, которая зачастую стоит дорого. Немного сэкономить можно на заменителях или на восстановленных б/у клапанах с авторазборок. Необходимо помнить, что б/у клапан даже оригинальный заводской будет иметь меньшую долговечность в отличии от нового. То есть покупка восстановленного клапана может оказаться неудачным решением с финансовой точки зрения.

А может клапан EGR отключить или заглушить?

Нередко автовладельцы решают окончательно покончить с клапаном EGR, отключив его с соответствующей перепрошивкой контроллера или вовсе удалив его и установив так называемую обманку (кустарную или фабричную прокладку-заглушку). Вопрос остается открытым: как быть?

Мнения здесь расходятся.

Нормы выбросов выхлопных газов мало интересуют многих водителей, поэтому они не «парятся» этим вопросом и готовы отключить ЕГР, чтобы не тратится на его замену и ремонт.

С другой стороны, каждый элемент автомобиля является частью сложной головоломки, и даже если он кажется лишним, без него остальные узлы могут некорректно работать. В качестве примера клапан ЕГР можно сравнить с аппендсиком у человека. После удаления последнего человек продолжает жить нормально. Хотя с другой стороны аппендикс выполняет функцию «хранилища» и места размножения для бактерий, необходимых для нормальной работы кишечника. По мнению механиков, отключение EGR, помимо ухудшения качества выхлопных газов, может иметь непредсказуемые последствия.

Заглушка клапана ЕГР Шевроле Эпика

Это подтвердил опытный механик.

- Я не рекомендую отключать ЕГР клапан без надобности. Но если по ряду причин есть желание отключить его, то этот вопрос стоит поручить опытным специалистам. Ведь каждая модель автомобиля и ее системы имеют характерные особенности и важно знать, как отобразится на других системах отключение или заглушка клапана ЕГР. Рекомендую следовать принципу "не разбирай забор, пока не узнаешь, зачем он был построен". Лучшее решение — это регулярная чистка клапана и впускной системы, что дешевле, чем замена на новый оригинальный клапан, — подытоживает он.

На современных автомобилях клапан EGR можно просто заглушить (всегда в положении закрыт) для этого достаточно только внести изменения в программную перепрошивку блока управления. В противном случае контроллер будет постоянно выдавать ошибку на панели приборов или даже переводить мотор в аварийный режим.

Еще нужно брать во внимание букву закона.

Отключение клапана ЕГР и закон

При отключении клапана ЕГР токсичность выхлопных газов возрастет в большинстве случаев. Не будем сейчас вникать в технические тонкости, так как нас интересует больше правовая часть. Как известно, транспортное средство ежегодно должно проходить техосмотр, который включает проверку двигателя на соответствие нормам выброса вредных веществ как на холостом ходу, так и в режиме высоких оборотов (см. таблицу 1).

В России является обязанностью органов технического осмотра ГИБДД периодически контролировать содержание оксидов углерода и углеводородов в выхлопе, состояние предусмотренных систем нейтрализации на бензиновых двигателях (по ГОСТ Р 52033-2003), на газобаллонных (ГОСТ Р 54942-2012) и дымность на дизельных двигателях (по ГОСТ Р 52160-2003).

Категории и комплектация транспортных средств Частота вращения коленчатого вала двигателя CO CH
(объемная доля), процентов (объемная доля), млн-1
M и N, не оснащенные системами нейтрализации отработавших газов минимальная 3,5 1200
повышенная 2 600
M и N, экологического класса 2 и ниже, оснащенные системами нейтрализации отработавших газов минимальная 0,5 200
повышенная 0,3 200
M и N, экологического класса 3 и выше, оснащенные системами нейтрализации отработавших газов минимальная 0,3 -
повышенная 0,2 -
L, не оснащенные системами нейтрализации отработавших газов минимальная 4,5 -

Техническое состояние систем автомобиля и двигателя в соответствии с разделом 3 приложения 4 ГОСТ Р 41.83 должно соответствовать требованиям, указанным в таблице 2.

Система автомобиля Требования к техническому состоянию
Система выпуска отработавших газов Комплектность (отсутствие элементов системы выпуска не допускается); герметичность (отсутствие механических пробоев и сквозной коррозии; при работе двигателя на холостом ходу в соединениях и элементах системы выпуска отработавших газов не должно быть утечек, а для автомобилей, оборудованных системой нейтрализации отработавших газов, не допускаются утечки в атмосферу минуя нейтрализатор)
Система нейтрализации отработавших газов и другое оборудование для снижения вредных выбросов Комплектность (отсутствие или несоответствие эксплуатационным документам элементов системы нейтрализации, системы улавливания паров топлива, рециркуляции отработавших газов, экономайзера принудительного холостого хода и т.п. не допускается)
Система вентиляции картера Комплектность; герметичность (рассоединение трубок в системе вентиляции картера двигателя, утечка картерных газов через различные неплотности в атмосферу не допускаются)
Встроенная система диагностирования двигателя Функционирование диагностического индикатора соответствует исправной работе двигателя и его систем (диагностический индикатор при работе двигателя выключен)
Система питания Комплектность (отсутствие или несоответствие элементов системы питания эксплуатационным документам не допускается);герметичность (подтекание бензина не допускается)

Это означает, что при неработающем ЕГР клапане можно не пройти техосмотр. Такая вот обратная сторона медали – отключения или заглушки клапана ЕГР.

Совсем недавно стало известно, что с 1 марта 2022 будет отменен обязательный техосмотр частного транспорта, автомобилей и мотоциклов, принадлежащих физическим лицам. Но не спешите радоваться. У сотрудников ГИБДД останется право осмотреть автомобиль и даже потребовать заезд на стационарный пункт. Кроме того, важно знать при поездке в страны ЕС, где более строго регулируется вопрос токсичности отработанных газов, в случае нарушения придется заплатить штраф.

Что можно предпринять. Во-первых, нужно проконсультироваться со специалистом насколько изменится состав отработанных газов при отключении ЕГР, именно для вашей модели автомобиля. А во-вторых, никто не отменял перед техническим осмотром автомобиля снова включить ЕГР, проще это будет сделать на программном уровне.

Заключение

Клапан ЕГР не является важной деталью автомобиля и никаким образом не улучшает технические характеристики двигателя. Предназначение клапана ЕГР – снижение токсичности выхлопных газов, а именно оксидов азота. Поэтому его можно отключить или заглушить, но лучше эту задачу поручить специалистам, так как в разных моделях могут быть нюансы. Выполняя любые изменения в автомобиле, не забывайте придерживаться правового поля.

Наверх