Išmetamųjų Dujų Recirkuliacijos (EGR) Sistemos Gedimai ir Jų Sprendimo Būdai

Išmetamųjų dujų recirkuliacijos (EGR) sistema yra svarbi jūsų automobilio emisijų kontrolės dalis. Ji grąžina dalį išmetamųjų dujų atgal į variklio įsiurbimo sistemą, taip sumažindama azoto oksidų (NOx) emisijas. Šis procesas leidžia sumažinti kenksmingų azoto oksidų (NOx) išmetimą į aplinką ir taip prisidėti prie ekologinių normų laikymosi. EGR vožtuvas veikia nukreipdamas tam tikrą dalį jau sudegusių išmetamųjų dujų atgal į įsiurbimo kolektorių, kur jos sumaišomos su šviežiu oro ir kuro mišiniu. Tai sumažina deguonies kiekį mišinyje ir, atitinkamai, degimo temperatūrą, kas tiesiogiai lemia mažesnį azoto oksidų susidarymą.

Svarbu pabrėžti, kad EGR vožtuvas nėra skirtas pagerinti variklio veikimo našumą, o jo pagrindinis tikslas - išmetamųjų dujų toksiškumo mažinimas. Deja, laikui bėgant ši sistema gali pradėti gesti - ir tai neigiamai veikia variklio darbą, kuro sąnaudas bei aplinkosauginius rodiklius.

EGR Sistemos Veikimo Principas

Išmetamųjų dujų recirkuliacija arba EGR yra sistema, kuri siunčia nedidelę dyzelinio arba benzininio variklio išmetamųjų dujų dalį atgal į cilindrą. Recirkuliuojančios išmetamosios dujos sulėtins degimo procesą, nes jos yra inertiškos, tai yra, sulėtės degimo greitis ir sulėtės slėgio susidarymo procesas degimo kameroje, o tai ir yra pagrindinė azoto oksidų mažinimo priežastis. Be to, pagerinus išmetamųjų dujų recirkuliacijos greitį, sumažės bendras išmetamųjų dujų srautas (MASS srautas), todėl bendras išmetamųjų dujų kiekis bus santykinai sumažintas.

EGR vožtuvas (angl. Exhaust Gas Recirculation) yra išmetamųjų dujų recirkuliacijos sistemos sudedamoji dalis. Jis buvo sukurtas tuo metu, kai pradėta kreipti dėmesį į išmetamųjų dujų sudėtį. Pati EGR vožtuvo konstrukcija yra gana paprasta. Tai didelio skerspjūvio įsiurbimo kolektoriaus kanalo atkarpa su sklende, kuri užsidaro ir atsidaro, reguliuodama išmetamųjų dujų srautą į cilindrus.

Valdymo principai

• Šviežias oras iš oro filtro per droselinę sklendę patenka į įsiurbimo kolektorių ir variklį. Dalį atidirbusių dujų, per EGR vožtuvą, variklio valdymo kompiuteris grąžina atgal į įsiurbimo kolektorių, kur jos susimaišo su šviežiu oru.
• Atidirbusių dujų ir švaraus oro santykį reguliuoja variklio valdymo kompiuteris (ECU) priklausomai nuo variklio darbo sąlygų.
• EGR vožtuvas dažniau būna uždarytoje, o ne atidarytoje padėtyje. Jis atsidaro tik važiuojant mažomis arba vidutinėmis apsukomis, kai varikliui nereikia tiek daug deguonies.
• Esant mažiau deguonies, praskiestas mišinys dega lėčiau, todėl degimo kameroje temperatūra sumažėja beveik 150 laipsnių Celsijaus ir sumažėja azoto oksidų susidarymas.
• EGR vožtuvai naudojami varikliuose su EFI sistema (elektroninis degalų įpurškimas) ir gedimo atveju užsidega kontrolinės lemputės, informuojančios apie variklio valdymo gedimą.

EGR sistemos optimizavimas

Misija EGR sistema yra optimizuoti išmetamųjų dujų recirkuliacijos kiekį kiekviename darbo taške, taip užtikrinant, kad degimo procesas visada būtų optimalios būklės, o galiausiai užtikrinti, kad išmetimo taršos komponentas būtų minimalus. Kadangi išmetamųjų dujų recirkuliacijos kiekio pasikeitimas gali turėti priešingą poveikį skirtingiems taršos komponentams, vadinamoji optimali situacija dažnai yra kompromisas siekiant optimalaus bendro susijusių teršalų išmetimo. Pavyzdžiui, nors didėjantis išmetamųjų teršalų perdirbimo lygis teigiamai veikia azoto oksido (NOx) emisiją, tai taip pat neigiamai veikia didėjantį kietųjų dalelių ir kitų teršalų kiekį.

EGR reikalavimai skirtingoms variklio darbo sąlygoms yra skirtingi. Kad EGR sistema veiktų efektyviau, būtina apriboti išmetamųjų dujų, dalyvaujančių EGR, kiekį.

• Didėjant apkrovai, EGR kiekis atitinkamai didėja ir gali pasiekti optimalią vertę.
• Važiuojant tuščiąja eiga ir maža apkrova NOx emisijos koncentracija yra maža, todėl EGR neatliekamas siekiant užtikrinti normalų degimą.
• Kaitinant, variklio temperatūra yra žema, o NOx emisijų koncentracija taip pat maža. Kad EGR nepablogintų degimo proceso, EGR neatliekamas.
• EGR neatliekamas esant didelei apkrovai, dideliam greičiui ar visu akceleratoriumi, kad būtų užtikrintas variklio galios efektyvumas.
• Įsibėgėjant EGR atlieka tam tikrą vaidmenį pereinamajame procese, kad būtų užtikrintas transporto priemonės įsibėgėjimas ir būtinas valymo efektas.

Remiantis aukščiau EGR projektavimo principai, EGR turi būti kontroliuojamas ir sureguliuotas taip, kad EGR taikymas variklyje galėtų pasiekti norimą efektą.

Pagrindiniai EGR Sistemos Gedimų Požymiai

Išmetamųjų dujų recirkuliacijos (angl. Exhaust Gas Recirculation arba tiesiog EGR) sistema yra labai svarbus komponentas moderniose transporto priemonėse. Deja, bet pasitaiko ir EGR problemų, kurios gali gerokai apsunkinti važiavimą ar net sukelti didžiulį pavojų.

Svarbu laiku pastebėti šiuos simptomus, kad būtų galima išvengti pavojaus ir brangesnių problemų ateityje:

• Netolygus variklio darbas laisvąja eiga: Jei variklis dirba netolygiai arba pernelyg vibruoja laisva eiga, tai gali būti susiję su EGR gedimu. Variklis ima skeryčiotis ir ūžti, kai mišinio kiekis yra mažas.
• Sumažėjęs variklio dinamiškumas: Jeigu jaučiasi praradimas, uždelsimas iš akceleratoriaus arba prastas akceleratoriaus pedalo „atsakas“ - visi šie dalykai gali byloti apie EGR gedimą. Ypač esant didesniam sūkių dažniui, kai varikliui reikia daugiau deguonies.
• Padidėjusi tarša ir juodi dūmai iš duslintuvo: Gedimas EGR sistemoje gali vesti prie to, kad variklis generuos didesnį teršalų kiekį. Per daug sodrus ir nesudegęs mišinys - tai paprastas būdas juodiems dūmams iš išmetimo vamzdžio atsirasti, nes temperatūra cilindre yra per žema, kad sudegtų visi degalai. Susidaro suodžiai ir juodi dūmai.
• „Check Engine“ lemputė: Beveik visada, kai sugenda EGR vožtuvas, prietaisų skydelyje iš karto užsidega lemputė „Check engine“. Tačiau svarbu atsiminti, kad ši lemputė tiesiogiai nerodo, kad EGR vožtuvas sugedęs. Tai taip pat gali būti įpurškimo sistemos, srauto matuoklio, lambda jutiklio ar paprastesnio pobūdžio gedimas. Galiausiai ji praneša, kad su varikliu kažkas negerai.
• Kalenimo arba spragsėjimo garsai: Džeržgiantis arba stuksenantis variklis esant mažoms apsukoms yra dar vienas EGR vožtuvo gedimo požymis.
• Išaugusios kuro sąnaudos: Jei EGR vožtuvas veikia netinkamai ir kompiuteris gauna neteisingus mišinio sudėties rodmenis, jis bando tai kompensuoti didesniu degalų kiekiu. DPF filtro regeneracija gali vykti trumpesniais intervalais nei įprastai ir tai sudarys nepatogumus važiuojant.
• Gesta variklis: Sunkiais problemos atvejais, netinkamai veikiantis EGR vožtuvas gali užgesinti variklį. Įsivaizduokite, piko metu bandote įvažiuoti į judrią žiedinę sankryžą. Pradėjus daryti manevrą automobilis netikėtai užgęsta ir sustoja. Iš šono automobilis atvažiuoja 40-50 km/h greičiu, o iš paskos staigiai į žiedinę sankryžą irgi bando suspėti kiti eismo dalyviai. Dar baisesnės situacijos, kai bandote įsilieti į greitesnio srauto gatvę arba darote kairį posūkį judriame eisme.
• Padidėjusi variklio temperatūra: Prastas EGR darbas gali padidinti degimo temperatūrą, dėl to viskas pradėti smarkiai detonuoti, kaisti iki nevaldomų temperatūrų ir ilgainiui net sugadins variklio vidines dalis.
• Matomas purvo ir anglies sankaupų kiekis vožtuvo viduje: Tai veiksmingai užkemša tarpus tarp sklendės ir dangtelio.

EGR problemų diagnozavimas paprastai prasideda nuo transporto priemonės diagnostikos per OBD-II. Specialistas ieškos gedimų kodų, susijusių su EGR arba davikliais.

Dažniausios EGR Sistemos Gedimų Priežastys

Žemiau pateikiame pagrindines EGR sistemos gedimo priežastis:

1. Anglies nuosėdų kaupimasis

Tai dažniausia EGR sistemos problema. Išmetamosiose dujose esanti anglis ilgainiui kaupiasi ant vožtuvo ir kanalų sienelių.

• Požymiai: Netolygus variklio darbas laisvąja eiga, trūkčiojimas akseleruojant, padidėjusios kuro sąnaudos.
• Klaidos kodas: P0401 - Nepakankamas EGR srautas.

2. Užstrigęs EGR vožtuvas (atidarytas arba uždarytas)

• Užstrigęs/atidarytas:
  • Požymiai: Variklio laisvos eigos sutrikimai, užgesimai, prastas akseleracijos atsakas.
  • Klaidos kodas: P0402 - Per didelis EGR srautas, P1491 - EGR vožtuvas užstrigęs atidarytoje padėtyje.
• Užstrigęs/uždarytas:
  • Požymiai: Padidėjusios NOx emisijos, variklio detonacija esant apkrovai.
  • Klaidos kodas: P0401, P1404 - EGR vožtuvas tinkamai neužsidaro.

3. Sugedęs EGR padėties jutiklis

Elektroniniai EGR vožtuvai turi integruotą padėties jutiklį. Kai šis sugedęs - ECU neteisingai valdo EGR sistemą.

• Požymiai: Nenormalus EGR veikimas, nestabili variklio eiga, silpna trauka.
• Klaidos kodas: P0405 - Per žema jutiklio įtampa.
• Gali būti ir kitos priežastys dėl EGR vožtuvų sutrikimo, pvz., sugedęs įsiurbiamo oro temperatūros jutiklis MAF jutiklyje. Tai yra dėl to, kad vienas iš jutiklių, gali nustatyti modulyje ECU teisingą recirkuliuotų išmetamųjų dujų kiekį ir reguliuoti EGR vožtuvą tiksliai kontrolei.

4. Vakuumo nuotėkis (vakuminėse sistemose)

Senuose modeliuose EGR vožtuvą valdo vakuumas. Įtrūkusi ar atsijungusi žarnelė trikdo sistemą.

• Požymiai: EGR sistema nereaguoja, variklio „bangavimas“ apsukose, nepraeitas emisijų testas.

5. Elektrinės grandinės gedimai

Instaliacijos ar ECU jungčių pažeidimai gali sukelti EGR sistemos gedimus elektroniniuose modeliuose.

• Požymiai: Vožtuvas neatsidaro ar neužsidaro, nereaguojanti EGR sistema.
• Klaidos kodas: P0403 - EGR valdymo grandinės sutrikimas.

6. EGR aušintuvo gedimas (dyzeliniuose varikliuose)

EGR aušintuvas mažina dujų temperatūrą. Jis gali įtrūkti arba pradėti leisti aušinimo skystį.

• Požymiai: Balti dūmai iš duslintuvo, aušinimo skysčio netekimas, variklio perkaitimas, emisijų testo nepraėjimas.

7. EGT (Išmetamųjų Dujų Temperatūros) jutiklio gedimas

Dėl gero temperatūros jutiklio EGT darbo, kuro įpurškimo kiekis ar kietųjų dalelių kiekis DPF filtre yra tiksliai apskaičiuotas - dėl to efektyviai praeina „išdeginimo“ procesas DPF filtre. EGT jutiklio gedimas gali iššaukti lemputės užsidegimą, kuri informuoja apie variklio pažeidimą. Diagnostinis gedimų kodas gali būti patikrintas diagnostiniu skeneriu.

EGR Sistemos Gedimų Šalinimo Metodai

Dažnai susiduriant su EGR gedimu, variklis pereina į avarinį režimą, kurio metu ribojamos variklio apsukos ir atjungiama turbina, todėl normaliai važiuoti tampa neįmanoma. Kompiuterinė diagnostika dažnai parodo klaidos kodą P0400.

1. EGR vožtuvo keitimas nauju

Tai pats geriausias, tačiau ir pats brangiausias būdas.

2. Emuliatoriaus įmontavimas

Šie įrenginiai "apgauna" variklio kompiuterį, kad šis manytų, jog EGR vožtuvas veikia. Tačiau tai nėra optimalus sprendimas, nes gali sutrikdyti automobilio laidyną ir net šiek tiek sumažinti trauką. Emuliatorius išsprendžia tik avarinio režimo problemą, bet nekompensuoja oro, kuris turėtų patekti per veikiantį EGR vožtuvą.

3. EGR vožtuvo užaklinimas ir atjungimas

Tai pigiausias būdas, tinkantis senesniems varikliams su vakuumine EGR valdymo sistema. Tačiau, kaip ir su emuliatoriumi, variklis negauna pilno oro kiekio, kurio jam reikia.

Nors kai kurie vairuotojai teigia, kad EGR vožtuvo pašalinimas padidina variklio galią, tyrimai rodo, jog tai klaidingas įsitikinimas. Vis dėlto, atjungti EGR vožtuvo konstrukciją gali būti prasminga, jeigu sugedo pats vožtuvas arba automobilio rida viršija 100 tūkstančių kilometrų. Tai susiję su įsiurbimo kolektoriaus ir variklio vožtuvų užteršimu.

EGR vožtuvas yra brangi detalė, tačiau transporto priemonė gali veikti ir be jo. Dėl šios priežasties daugelis automobilių savininkų, sugedus vožtuvui, renkasi jį ne keisti, o atjungti. Tačiau nepakanka vien fiziškai atjungti vožtuvą, kad būtų pasiektas norimas efektas. Būtina atlikti valdymo bloko (ECU) programavimą, koordinuojantį šios sistemos darbą. To neatlikus, ECU blokas gali signalizuoti apie EGR klaidą ar net bandyti perjungti variklį į avarinį režimą. Dažniausiai, programiškai atjungus EGR vožtuvą, jo fiziškai atjungti nereikia, tačiau kai kuriuose automobilių modeliuose gali prireikti abiejų atjungimo būdų.

Fiziškai atjungus EGR vožtuvą, jis nebepraleidžia išmetamųjų dujų į degimo kamerą. Tai reiškia, kad kuras nesudega taip idealiai, kaip galėtų. Kai prie suodžių ir alyvos garų, kurie gali kauptis įsiurbimo kolektoriuje, prisideda ir išmetamosios dujos per EGR vožtuvą, susidaro mišinys, kuris gali neigiamai paveikti degimo procesą.

4. EGR vožtuvo valymas

Jei EGR vožtuvas yra tik užsikimšęs suodžiais, jį galima bandyti valyti. Tam reikia kruopščiai išvalyti jį nuo suodžių ir anglies sankaupų. Tačiau verta nepamiršti išvalyti ne tik patį vožtuvą, bet ir ortakius, kuriais keliauja išmetamosios dujos. Įvairios specifinės priemonės gali padėti ištirpdyti nuosėdas. Tačiau šiam tikslui taip pat galima naudoti ekstrahavimo benziną. Elektriniuose EGR vožtuvuose dažnai sugenda pats mechanizmas ar elektronika, todėl valymas gali padėti tik trumpam. Tokiu atveju vienintelis patikimas sprendimas - vožtuvo keitimas arba profesionalus išprogramavimas.

Dažna pasitaikanti klaida - išvalyti EGR, bet nevalyti įsiurbimo kolektoriaus, kuris būna pilnas tų pačių suodžių. Todėl kompleksinis valymas yra daug efektyvesnis. Pilnas priemaišų pašalinimas praktiškai neįmanomas ir potencialiai leidžia kenksmingų priemaišų patekimą į variklį.

5. Programinis EGR vožtuvo išjungimas (išprogramavimas)

Tai naujausias ir efektyviausias metodas, kai pakeičiama variklio valdymo programa taip, kad joje "nebeliktų vietos" EGR vožtuvui. Šis metodas teisingai suprogramavus ECU, koreguoja oro ir kuro santykį, todėl variklis dirba optimaliai.

Programinis EGR išjungimas yra laikomas geriausiu sprendimu šiuolaikiniame pasaulyje. Jo privalumai - teisingai suprogramavus ECU, yra koreguojamas oro:kuro santykis, todėl variklis dirba taip, kaip turėtų. Kadangi nėra intervencijos į elektrines grandines, variklio valdymo sistema gauna teisingą informaciją iš daviklių. Išprogramavimas leidžia išvengti pasikartojančių EGR sistemų gedimų.

Programinio EGR išjungimo privalumai ir trūkumai

• Privalumai:
  • Galimas nedidelis variklio galios padidėjimas ir degalų sąnaudų sumažėjimas.
  • Išvengiama būsimų problemų, susijusių su EGR sistema.
• Trūkumai:
  • Išmetamųjų dujų emisijos normų nesilaikymas, kas gali sukelti problemų techninės apžiūros metu arba pažeisti aplinkosaugos įstatymus. Daugumoje Europos Sąjungos šalių, įskaitant Lietuvą, griežtai reguliuojamos transporto priemonių išmetamųjų teršalų normos, o bet kokie bandymai manipuliuoti išmetamųjų teršalų kiekiais gali būti laikomi neteisėtais ir turėti rimtų pasekmių.
  • Galimas neigiamas poveikis variklio veikimui ilgainiui, nes EGR sistema taip pat mažina degimo temperatūrą.
  • Garantijos netekimas, jei automobilis vis dar yra gamintojo garantijos laikotarpyje.

Nors trumpalaikėje perspektyvoje EGR išprogramavimas gali atrodyti patrauklus, ilgainiui tai gali sukelti nepageidaujamų pasekmių. Renkantis tarp EGR vožtuvo remonto ar išprogramavimo, svarbu atsižvelgti į individualius poreikius, automobilio būklę ir naudojimo sąlygas.

Pasekmės važiuojant su sugedusiu EGR vožtuvu

Trumpai tariant - važiuoti su blogu EGR galima, bet labai nerekomenduojama. Ilgainiui tai sukelia rimtesnius gedimus:

• DPF filtro problemos: Didelis suodžių kiekis išmetimo sistemoje kenkia suodžių filtrui (DPF/FAP). Suodžiai užkemša šiuos elementus taip, kad net intensyvus važiavimas negali jų pašalinti. DPF filtrai dažnai kainuoja tris kartus brangiau nei katalizatoriai, o šių papildomų išlaidų kaltininku gali būti netinkamai veikiantis EGR vožtuvas. Jei EGR vožtuvas lieka dalinai atviras, DPF filtras nuolat kimšasi ir gali būti perkaitintas, kas reikalauja papildomo filtro valymo ir EGR vožtuvo keitimo.
• Turbinos apkrovimas: Blogai veikiančio EGR vožtuvo įtaka turbokompresoriui yra netiesioginė. Kuo blogiau dega kuras degimo kameroje, tuo daugiau suodžių susidaro išmetimo sistemoje. Dėl to gali nukentėti turbinos geometrija, o vėliau - ir visas turbokompresorius. Tokiu atveju turbinos remontas ar restauracija gali kainuoti nuo 150 eurų ir daugiau.
• Netolygus degimas: Nors kartais, sugedus EGR vožtuvui, gali susiklostyti priešinga situacija, t. y. padidėti galia. Juk esant uždarytam vožtuvui mišinys visada bus sodresnis.
• Padidėjusi variklio temperatūra.
• Brangesni remontai.
• Aplinkosauginės problemos: Neefektyvi arba netinkamai veikianti EGR sistema didina išmetamųjų teršalų kiekį, dėl to transporto priemonė gali nepraeiti techninės apžiūros ar net gauti baudą iš policijos.

Vienas sugedęs EGR dažnai "nusitempia" kitus mazgus paskui save.

EGR Vožtuvo Problemos Pagal Automobilių Markes

EGR problemos dyzeliniuose automobiliuose beveik niekada nebūna "atsitiktinės". Kiekviena markė turi savo silpnąsias vietas:

• VW (Volkswagen) TDI: Dažniausia problema - EGR + įsiurbimo kolektoriaus užsikimšimas suodžiais. Dažnai padeda pilnas EGR + įsiurbimo valymas, tačiau vien tik EGR valymas - laikinas sprendimas.
• Audi TDI: Dažniausia problema - elektrinio EGR mechanizmo strigimas, aušinamo EGR radiatoriaus problemos. Valymas nepadeda, dažniausiai reikalingas EGR keitimas arba restauravimas.
• BMW dyzeliniai varikliai: Dažniausia problema - EGR aušintuvo pratekėjimas, suodžių ir kondensato kaupimasis. Būtinas ne tik EGR, bet ir aušintuvo patikrinimas.
• Ford TDCi: Dažniausia problema - EGR greitas užsikimšimas, netikslus EGR darbas dėl programinių ribų. Profilaktinis valymas ir ECU atnaujinimas - veiksmingi.
• Opel CDTI: Dažniausia problema - EGR užstringa atviroje padėtyje. Pigūs analoginiai EGR - trumpalaikis sprendimas, geras valymas - ilgesnis rezultatas.
• Toyota D-4D: Dažniausia problema - užsikimšęs, bet techniškai tvarkingas EGR. Toyota EGR dažnai puikiai atsigauna po kokybiško valymo.
• Volvo D3, D4, D5: Dažniausia problema - EGR + įsiurbimo sistema pilna suodžių, vožtuvo strigimas. Būtinas kompleksinis valymas.
• Mazda dyzeliniai varikliai: Dažniausia problema - greitas EGR ir kolektoriaus užsiteršimas. Prevencija yra kritiškai svarbi.

EGR Sistemos Priežiūra

Laikykitės rekomenduojamų intervalų dėl tepalų keitimo, naudokite geros kokybės degalus ir laiku keiskite oro filtrus, kad sumažintumėte anglies nuosėdų susidarymą EGR sistemoje. Taigi, EGR sistema yra labai svarbi jūsų automobilio išmetamos taršos mažinimui ir optimaliam variklio darbui.

tags: #ismetamuju #duju #recirkuliacijos #solenoidas #klaida