EGR vožtuvo ir jo išjungimo ypatumai: išsami analizė

Šiuolaikiniuose automobiliuose diegiamos pažangios technologijos didina ne tik saugumo ir komforto lygį, bet ir rūpinasi aplinkos tausojimu. Vis dėlto, sudėtingesnės sistemos lemia ir sudėtingesnius automobilio gedimus, kurių remontas reikalauja specialios įrangos. Viena iš tokių sistemų - EGR (Exhaust Gas Recirculation) vožtuvas, atliekantis išmetamųjų dujų recirkuliaciją ir taip mažinantis azoto oksidų (NOx) išmetimą į aplinką.

Kas yra EGR vožtuvas ir kaip jis veikia?

EGR vožtuvas - tai svarbus automobilio variklio komponentas, kurio pagrindinė funkcija yra išmetamųjų dujų recirkuliacija. 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.

EGR vožtuvo konstrukcija ir veikimo principas

Konstrukcijos pagrindiniu elementu yra EGR vožtuvas, kuris reguliuoja į recirkuliaciją nukreipiamų išmetamųjų dujų kiekį. Jo veikimas priklauso nuo valdymo būdo. Vožtuvas atidaromas remiantis daviklio, stebinčio slėgį įsiurbimo kolektoriuje, bei masės srauto indikatoriaus parodymais. Kai kurie EGR vožtuvai turi papildomą išmetamųjų dujų atvėsinimo funkciją, kas dar labiau prisideda prie NOx emisijų mažinimo.

EGR vožtuvo veikimas tiesiogiai priklauso nuo automobilio variklio tipo:

• Benzeniniuose varikliuose EGR vožtuvas paprastai neįjungiamas pasiekus maksimalias sukimo momento apsukas ir varikliui dirbant tuščiąja eiga.
• Dyzeliniuose varikliuose EGR vožtuvas atidaromas esant tuščiai eigai ir palaipsniui uždaromas didėjant apkrovai.

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. Pavyzdžiui, tam tikruose varikliuose EGR vožtuvas yra pilnai uždarytas, kai variklio apsukos viršija 3400 RPM arba paduodamas kuro kiekis viršija 37.5 mg/str. Visa žemesnė diapazono riba yra EGR vožtuvo darbo zona.

EGR vožtuvų tipai

Nors EGR vožtuvų yra keletas tipų, priklausomai nuo transporto priemonės ir jos amžiaus, pagrindinius tipus galima suskirstyti taip:

• Dyzeliniai aukšto slėgio EGR vožtuvai: nukreipia didelio srauto, daug suodžių turinčias išmetamąsias dujas prieš joms patenkant į dyzelino kietųjų dalelių filtrą. Suodžiai gali susimaišyti su alyvos garais ir sudaryti nuosėdas.
• Dyzeliniai žemo slėgio EGR vožtuvai: nukreipia išmetamąsias dujas po to, kai jos praėjo per dyzelino kietųjų dalelių filtrą. Šios dujos turi mažesnį srautą, bet yra beveik visiškai švarios nuo suodžių. Tada dujos vamzdžiu grąžinamos į įsiurbimo kolektorių.
• Benzeninių variklių EGR vožtuvai: nukreipia išmetamąsias dujas panašiai kaip aukšto slėgio dyzeliniai analogai. Cilindro slėgio sukurtas vakuumas įtraukia išmetamąsias dujas, o srautą reguliuoja pats EGR vožtuvo atsidarymas ir užsidarymas.
• Vakuuminiai EGR vožtuvai: naudoja vakuumo solenoidą, kad pakeistų diafragmos vakuumą ir taip atidarytų bei uždarytų EGR. Kai kuriuose vožtuvuose taip pat yra grįžtamojo ryšio jutiklis, informuojantis ECU apie vožtuvo padėtį.
• Skaitmeniniai EGR vožtuvai: turi solenoidą arba žingsninį variklį ir daugeliu atvejų grįžtamojo ryšio jutiklį. Šie vožtuvai gauna iš ECU pulsinio pločio moduliuotą signalą, kad reguliuotų išmetamųjų dujų srautą.

Kodėl EGR vožtuvai sugenda?

EGR vožtuvai veikia atšiaurioje aplinkoje, todėl laikui bėgant jie susidėvi. Tačiau pagrindinė gedimo priežastis yra suodžių dalelių kaupimasis iš išmetamųjų dujų EGR ir įsiurbimo sistemos kanaluose. Tai užkimš vamzdžius, išmetamųjų dujų kanalus ir galiausiai vožtuvo stūmoklio mechanizmą, todėl jis gali užstrigti atidarytoje arba uždarytoje padėtyje. Gedimų gali atsirasti ir dėl vožtuvo diafragmos plyšimo ar pratekėjimo.

Dyzeliniai varikliai yra labiau linkę į EGR gedimus, nes jie patys savaime yra „purvinesni“ - generuoja daugiau suodžių ir kietųjų dalelių. Dažnas važinėjimas trumpais atstumais, kai variklis retai pasiekia pilną darbinę temperatūrą, taip pat prisideda prie suodžių ir alyvos garų kaupimosi, sudarant storą, lipnų sluoksnį, kuris neleidžia vožtuvui normaliai funkcionuoti.

Kaip atpažinti sugedusį EGR vožtuvą?

Su EGR vožtuvo gedimu susiję simptomai yra panašūs į daugelio kitų variklio valdymo komponentų gedimus, todėl EGR gedimai ir toliau kelia galvos skausmą daugeliui techninių specialistų. Atkreipkite dėmesį į šiuos požymius:

• Patikrinkite variklio lemputę (Check Engine Light): Kaip ir daugumos variklio valdymo komponentų atveju, problema su EGR vožtuvu gali sukelti variklio lemputės gedimą.
• Variklio veikimo sutrikimai: Jei vožtuvas yra užstrigęs atidarytoje padėtyje, transporto priemonės oro ir degalų mišinio santykis bus sutrikdytas, sukeliant variklio veikimo sutrikimus, tokius kaip sumažėjusi galia, prastas akceleravimas ir nelygi laisva eiga. Tai taip pat gali sukelti oro nuostolius, dėl kurių turbokompresorius dirbs sunkiau.
• Padidėjęs NOx emisijų kiekis: Kai EGR vožtuvas lieka uždarytas, dėl aukštos degimo kameros temperatūros išmetamosiose dujose lieka daug nepanaudoto kuro, todėl padidėja NOx emisijos ir sumažėja degalų efektyvumas.
• Variklio detonacija (kaukšėjimas): Aukštesnė temperatūra ir NOx kiekis taip pat gali sukelti didesnę detonaciją arba variklio "kaukšėjimą", girdimą kaip duslūs variklio garsai.
• Juodi dūmai iš išmetimo vamzdžio: Rodo nepilną kuro sudegimą.
• Sunkus užvedimas esant šaltam varikliui: Ypač būdinga Audi dyzeliams.
• Antifrizo dingimas be akivaizdžių nuotėkių: Būdinga BMW dyzeliams dėl EGR aušintuvo pratekėjimo.

Dažni EGR gedimų kodai

Vėlesnių modelių EGR vožtuvuose dažnai pasitaiko šie gedimų kodai, kuriuos galima nuskaityti diagnostikos įranga:

• P0400: EGR srauto gedimas
• P0401: Nustatytas nepakankamas EGR srautas
• P0402: Nustatytas per didelis EGR srautas
• P0403: EGR grandinės gedimas
• P0404: EGR grandinės diapazonas/veikimas
• P0405: EGR jutiklio A grandinės žemas lygis
• P0406: EGR jutiklio A grandinės aukštas lygis
• P0407: EGR jutiklio B grandinės žemas lygis
• P0408: EGR jutiklio B grandinės aukštas lygis
• P1403: EGR solenoido žemas lygis
• P1404: EGR sistema - uždaryto vožtuvo antgalio klaida
• P1405: EGR solenoido aukštas lygis
• P1406: EGR sistemos antgalio padėties klaida

EGR vožtuvo trikčių šalinimas ir remontas

Atsižvelgiant į skirtingus EGR vožtuvų tipus, visada geriausia vadovautis techninės priežiūros vadove pateiktomis trikčių šalinimo procedūromis. Tačiau yra keletas bendrinių veiksmų, kurie gali padėti nustatyti diagnozę ir pašalinti gedimus.

EGR 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.

Galimi EGR gedimų šalinimo būdai:

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.
4. EGR vožtuvo valymas: Jei EGR vožtuvas yra tik užsikimšęs suodžiais, jį galima bandyti valyti.
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.

EGR vožtuvo valymas yra svarbus, nes sklandesnis variklio veikimas, sumažėjusios kuro sąnaudos ir sumažintas kenksmingų išmetamųjų dujų kiekis yra jo privalumai. Valymas užtikrina stabilų ir efektyvų variklio veikimą, degalų naudojimą optimaliai ir atitiktį ekologiniams standartams. Ilgai ignoruojant EGR valymą, vožtuvas gali visiškai užsikimšti arba sugesti, kas reikalauja jo keitimo. Reguliari priežiūra padeda išvengti papildomų išlaidų. Valymo metu atliekama diagnostika, profesionalus valymas naudojant specialias chemines medžiagas ir įrangą, leidžiančią pašalinti net sunkiai pasiekiamus nešvarumus, nesugadinant EGR sistemos komponentų. Taip pat atliekamas EGR aušintuvo valymas, pašalinant suodžius ir nuosėdas efektyviam veikimui.

Nors EGR vožtuvo valymas kartais gali padėti, ypač jei vožtuvas užsikimšęs, bet mechaniškai sveikas, ir nėra pažeista elektronika, dažnai tai tėra laikinas sprendimas. 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.

Kaip pakeisti sugedusį EGR vožtuvą?

1. Pirmiausia nuimkite variklio dangtelį.
2. Tada atlaisvinkite elektrinį kabelį ant vožtuvo ir atjunkite elektrinius jungiamuosius elementus ir/arba vakuuminio linijas, patikrindami, ar nėra pažeidimų požymių.
3. Nuimkite tvirtinimo varžtus ir patikrinkite vožtuvą, ar nėra pažeidimų, korozijos ar suodžių kaupimosi.
4. Kruopščiai išvalykite EGR vožtuvo tvirtinimo paviršių ir sumontuokite naują vožtuvą ir tarpiklį. Taip pat pašalinkite visus laisvus suodžius iš EGR tiekimo angos.
5. Sulygiuokite EGR vožtuvą su varžtų skylėmis ir tarpikliu ir pritvirtinkite prie korpuso.
6. Priveržkite visus tvirtinimo elementus iki rekomenduojamų sukimo momento nustatymų.
7. Kai vožtuvas tvirtai pritvirtintas, vėl prijunkite vakuuminio linijas ir/arba elektrinius jungiamuosius elementus.
8. Galiausiai naudokite diagnostikos nuskaitymo įrankį, kad iš naujo nustatytumėte variklio valdymo lemputę ir patikrintumėte, ar nėra kitų klaidų. Patikrinkite, ar gedimo indikatoriaus lemputė yra užgesusi, tada atlikite bandomąjį važiavimą.

Kai kuriose transporto priemonėse gali prireikti iš naujo nustatyti vožtuvą pagal adaptacijas. Tai tiesiog leidžia ECU išmokti stabdymo padėtį atidarymo ir uždarymo taškuose.

EGR vožtuvo išprogramavimas - šiuolaikinė alternatyva

Šiandien, be tradicinio EGR vožtuvo remonto, galima pasirinkti ir EGR vožtuvo išprogramavimą. Tai reiškia, kad vožtuvas yra programiškai išjungiamas, o jo fizinė būklė nebeturi įtakos variklio veikimui. Ši paslauga yra vis populiarėjanti tarp automobilių savininkų, nes ji leidžia išvengti pasikartojančių EGR sistemų gedimų.

EGR (Exhaust Gas Recirculation) vožtuvo išprogramavimas yra šiuolaikinė technika, skirta sumažinti ar išvengti su EGR sistema susijusių problemų. Tai sumažina azoto oksidų (NOx) kiekį išmetamosiose dujose, nes šios dujos yra žalingos aplinkai ir žmonių sveikatai. Tai reiškia, kad variklio valdymo įranga (ECU) yra pertvarkoma taip, kad ji nebeatpažįsta EGR sistemos ar ignoruoja su ja susijusius duomenis. Atliktas EGR vožtuvo išprogramavimas nebedaro įtakos variklio veikimui, o tai reiškia, kad variklis dirba be EGR sistemos sukeltų apribojimų.

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.

EGR vožtuvo išprogramavimas: privalumai ir trūkumai

Privalumai:

• Galimas nedidelis variklio galios padidėjimas ir degalų sąnaudų sumažėjimas, nes nebevyksta išmetamųjų dujų recirkuliacija.
• Išvengiama būsimų problemų, susijusių su EGR sistema, nes ji nebėra naudojama.
• Sumažėja į variklį patenkančių teršalų kiekis.
• Automobilis gali labiau reaguoti į akceleratoriaus paspaudimą.

Trūkumai:

• Išmetamųjų dujų emisijos normų nesilaikymas, kas gali sukelti problemas techninės apžiūros metu arba pažeisti aplinkos apsaugos įstatymus.
• Galimas neigiamas poveikis variklio veikimui ilgainiui, nes EGR sistema taip pat sumažina degimo temperatūrą, mažindama azoto oksidų kiekį ir variklio perkaitimą. Kai kuro mišinys tampa nekontroliuojamas, padidėja temperatūra degimo kameroje. Dėl aukštesnės temperatūros ir azoto oksido dujų poveikio variklio tepalui, motorui teks dirbti daug sudėtingiau/ekstremaliau.
• Garantijos netekimas, jeigu automobilis vis dar yra gamintojo garantijos laikotarpyje.

Nors trumpalaikėje perspektyvoje EGR išprogramavimas gali atrodyti kaip patrauklus pasirinkimas dėl minėtų privalumų, ilgainiui tai gali sukelti nepageidaujamų pasekmių, įskaitant variklio gedimus ir sumažėjusį automobilio patikimumą. Prieš priimant sprendimą dėl EGR išprogramavimo, labai svarbu atsižvelgti į visus šiuos aspektus ir įvertinti, kaip tai paveiks Jūsų automobilį. Daugelyje 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 (pvz., transporto priemonė negali praeiti techninės apžiūros).

EGR vožtuvo įtaka kitoms automobilio sistemoms

Vienas sugedęs EGR dažnai „nusitempia“ kitus mazgus paskui save. Pavyzdžiui, jei EGR vožtuvas lieka dalinai atviras, DPF filtras nuolat kimšasi ir gali būti perkaitintas, kas reikalauja papildomo filtro valymo ir EGR vožtuvo keitimo.

Didelis suodžių kiekis išmetimo sistemoje taip pat kenkia katalizatoriui ir 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.

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.

Dyzelinių purkštukų antgaliai nuolat kenčia nuo ne itin aukštos kokybės dyzelino. Jei į degimo kamerą patenka išmetamosios dujos su suodžiais, kurios sumažina temperatūrą ir dar labiau pablogina kuro mišinio sudeginimą, purkštukai veikia dar sunkiau. Vienas Toyota D’cat variklio modifikacijos purkštukas gali kainuoti net 500 eurų.

Ar galima važiuoti su blogu EGR?

Trumpai tariant - galima, bet labai nerekomenduojama. Ilgainiui tai sukelia:

• DPF filtro problemas
• Turbinos apkrovimą
• Netolygų degimą
• Padidėjusią variklio temperatūrą
• Brangesnius remontus

EGR problemos pagal automobilių markes

EGR problemos dyzeliniuose automobiliuose beveik niekada nebūna „atsitiktinės“. Kiekviena markė turi savo silpnąsias vietas, kurios kartojasi metų metus:

tags: #tdci #egr #uzglusinimas