Систем за рециркулацију издувних гасова

Са све већим захтевима еколошких стандарда, савременом аутомобилу се постепено додају додатни системи, који мењају режиме рада мотора са унутрашњим сагоревањем, прилагођавају састав смеше ваздух-гориво, неутралишу угљоводонична једињења садржана у издувним гасовима итд.

Такви уређаји укључују катализатор, adsorber, АдБлуе и други системи. О њима смо већ детаљно говорили. Сада ћемо се фокусирати на још један систем који је сваки возач дужан да надгледа здравље. Ово је рециркулација издувних гасова. Размотрите како изгледа цртеж система, како функционише, које врсте постоје, а такође и које предности има.

Шта је систем за рециркулацију гаса у аутомобилу

У техничкој литератури и у опису возила овај систем се назива ЕГР. Декодирање ове скраћенице са енглеског дословно значи „рециркулација издувних гасова“. Ако не улазите у детаље различитих модификација система, заправо је реч о рециркулационом вентилу који је инсталиран на цеви која повезује усисни и издувни колектор.

Овај систем је инсталиран на свим модерним моторима опремљеним електронском контролном јединицом. Електроника вам омогућава тачније подешавање различитих механизама и процеса у погонској јединици, као и у системима чији је рад уско повезан са радом мотора са унутрашњим сагоревањем.

У одређеном тренутку се ЕГР поклопац лагано отвара, због чега издувни гас делимично улази у усисни систем мотора (за више информација о уређају и принципу његовог рада прочитајте у другом прегледу). Као резултат, струја свежег ваздуха делимично се помеша са издувним гасовима. С тим у вези, поставља се питање: зашто су вам потребни издувни гасови у усисном систему, ако је довољна количина кисеоника потребна за ефикасан рад мотора? Ако у издувним гасовима постоји одређена количина неизгореног кисеоника, ламбда сонда то може показати (детаљно је описано овде). Покушајмо да се позабавимо овом наизглед контрадикторношћу.

Намена система за рециркулацију издувних гасова

За никога није тајна да када сагоревају гориво и ваздух компресовани у цилиндру, не ослобађа се само пристојна енергија. Овај процес прати ослобађање велике количине токсичних супстанци. Најопаснији од њих су азотни оксиди. Делимично се против њих бори каталитички претварач, који је уграђен у издувни систем аутомобила (од којих се елемената састоји овај систем и како функционише, прочитајте одвојено).

Друга могућност смањења садржаја таквих супстанци у издувним гасовима је промена састава смеше ваздух-гориво. На пример, електронска управљачка јединица повећава или смањује количину горива убризганог у свеж део ваздуха. То се назива осиромашење / обогаћивање МТЦ-а.

С друге стране, што више кисеоника улази у цилиндар, то је већа температура сагоревања смеше ваздух / гориво. Током овог процеса, азот се ослобађа из комбинације термичког разлагања бензина или дизел горива и високих температура. Овај хемијски елемент улази у оксидативну реакцију са кисеоником, који није имао времена да сагори. Штавише, брзина стварања ових оксида директно је повезана са температуром радног медија.

Сврха система за рециркулацију је управо да смањи количину кисеоника у свежем делу ваздуха. Због присуства мале количине издувних гасова у саставу ВТС-а, обезбеђује се мало хлађење процеса сагоревања у цилиндрима. У овом случају, енергија самог процеса се не мења, јер иста запремина наставља да тече у цилиндар, који садржи количину кисеоника потребну за паљење горива.

Проток гаса се конвенционално сматра инертним, јер је производ сагоревања ХТС-а. Из тог разлога сама по себи више није способна да гори. Ако се одређена количина издувних гасова помеша у свежи део смеше ваздух-гориво, температура сагоревања ће се мало смањити. Због тога ће процес оксидације азота бити мање активан. Истина, рециркулација мало смањује снагу погонске јединице, али аутомобил задржава своју динамичност. Овај недостатак је толико безначајан да је готово немогуће уочити разлику у обичном транспорту. Разлог је тај што се овај процес не јавља у режимима снаге мотора са унутрашњим сагоревањем, када се његова брзина повећава. Ради само при малим и средњим обртајима у минути (у бензинским јединицама) или празном ходу и при малим обртајима (у случају дизел мотора).

Дакле, сврха ЕГР система је да смањи токсичност издувних гасова. Захваљујући томе, аутомобил има више шанси да се уклопи у оквир еколошких стандарда. Користи се на било ком савременом мотору са унутрашњим сагоревањем, без обзира да ли је бензин или дизел. Једино упозорење је да систем није компатибилан са неким јединицама које су опремљене турбопуњачима.

Општи принципи рада система за рециркулацију издувних гасова

Иако данас постоји неколико врста система у којима се остварује повезивање издувног колектора на улаз кроз пнеуматски вентил, они имају заједнички принцип рада.

Вентил се неће увек отворити. Када се хладан мотор покрене, ради у празном ходу, а такође и када достигне максималну брзину радилице, лептир за гас мора остати затворен. У другим режимима систем ће радити, а комора за сагоревање сваке групе цилиндра-клипа добиће малу количину производа сагоревања горива.

Ако ће уређај радити у празном ходу мотора или у процесу постизања његове радне температуре (о томе каква треба да буде, прочитајте овде), јединица ће постати нестабилна. Максимална ефикасност ЕГР вентила постиже се само када мотор ради близу просечних обртаја у минути. У другим режимима концентрација азотних оксида је много нижа.

Када се мотор загрева, температура сагоревања у коморама није толико висока да би настала велика количина азотних оксида, а мала количина издувних гасова није потребна за повратак у цилиндре. Исто се дешава и при малим брзинама. Када мотор достигне максималну брзину, требало би да развије максималну снагу. Ако се вентил активира, он ће само ометати, па ће у овом режиму систем бити у неактивном стању.

Без обзира на врсту система, кључни елемент у њима је заклопка која блокира приступ издувних гасова усисном систему. Будући да висока температура струје гаса заузима већу запремину од охлађеног аналога, издувни гас треба хладити како се ефикасност сагоревања ХТС-а не би смањила. За то постоји додатни хладњак или интеркулер повезан са системом хлађења мотора. Коло у сваком моделу аутомобила може бити различито, али ће имати радијатор који стабилизује процес одржавања оптималне температуре за уређај.

Што се тиче дизел мотора, вентил у њима је отворен на КСКС. Вакуум у усисном систему увлачи издувне гасове у цилиндре. У овом режиму мотор прима око 50 процената издувних гасова (у односу на свеж ваздух). Како се брзина повећава, погон заклопке га постепено помера у затворени положај. У основи тако функционише дизел.

Ако говоримо о бензинској јединици, онда је велика концентрација издувних гасова у усисном каналу испуњена лошим радом мотора са унутрашњим сагоревањем. Стога је у овом случају рад система мало другачији. Вентил се отвара када мотор постигне средњу брзину. Штавише, садржај издувних гасова у свежем делу БТЦ-а не би требало да прелази 10 процената.

Возач сазна за нетачну регенерацију сигналом Цхецк Енгине на контролној табли. Ево главних кварова које такав систем може имати:

• Поломио се сензор за отварање поклопца. Обично се, осим нетачне дозе и сијалице која светли на уредном, не догоди ништа критично.
• Оштећење вентила или његовог сензора. Главни разлог ове неисправности је стални контакт са врућим гасовима који излазе из мотора. У зависности од врсте система, квар овог елемента може бити праћен исцрпљивањем или обрнуто обогаћивањем МТК-а. Ако мотори користе комбиновани систем опремљен сензорима као што су МАФ и МАП, тада се у празном ходу смеша претјерано обогати, а при великој брзини радилице БТЦ је драматично мршавији.

Када систем откаже, бензин или дизел лоше сагоревају, због чега се јављају пратећи кварови, на пример, радни век катализатора се нагло смањује. Тако у пракси изгледа понашање мотора са неисправним механизмом повратка издувних гасова.

Да би се стабилизовао у празном ходу, управљачка јединица прилагођава рад система за гориво и паљења (ако је у питању бензинска јединица). Међутим, он се у прелазном режиму не може носити са овим задатком, јер отварање лептира у великој мери повећава вакуум, а притисак издувних гасова нагло расте, због чега кроз отворени пригушивач тече више издувних гасова.

Као резултат, мотор не прима ону количину кисеоника која је неопходна за потпуно сагоревање горива. У зависности од степена квара, аутомобил се може трзати, запазити прекиде паљења, нестабилност или потпуно одсуство КСКС, мотор са унутрашњим сагоревањем може лоше да стартује итд.

Подмазивање магле је присутно у усисном разводнику јединице. Сталним контактом са врућим издувним гасовима, унутрашње површине разводника, вентили, спољна површина млазница и свећица брзо ће се прекрити наслагама угљеника. У неким случајевима може доћи до паљења горива пре него што БТЦ уђе у цилиндар (ако оштро притиснете папучицу гаса).

Што се тиче нестабилне брзине празног хода, у случају квара Угр вентила, он може или потпуно нестати, или се попети до критичних граница. Ако је аутомобил опремљен аутоматским мењачем, тада ће аутомобилиста у другом случају ускоро морати да троши новац на поправку аутоматског мењача. Будући да сваки произвођач спроводи поступак рециркулације издувних гасова на свој начин, квар овог система је индивидуалне природе. Такође, на последице овога директно утиче техничко стање погонске јединице, система за паљење и система за гориво.

Ако онемогућите систем, дизел мотор ће теже радити у празном ходу. Бензински мотор ће доживети неефикасну потрошњу горива. У неким случајевима се катализатор брже зачепи због велике количине чађи која се појављује као резултат употребе нетачне смеше ваздух-гориво. Разлог је тај што је електроника модерног аутомобила дизајнирана за овај систем. Да бисте спречили да управљачка јединица изврши амандман за рециркулацију, треба да је препишете, као код подешавања чипова (прочитајте о овом поступку овде).

Типови система за рециркулацију

У савременом аутомобилу на погонску јединицу може се инсталирати један од три типа ЕГР система:

1. У складу са Еуро4 еко-стандардом. Ово је систем високог притиска. Заклопка се налази директно између усисног и издувног колектора. На излазу из мотора, механизам стоји испред турбине. У овом случају се користи електро-пнеуматски вентил (претходно је коришћен пнеуматско-механички аналог). Акција такве шеме је следећа. Тхроттле затворен - мотор ради у празном ходу. Вакуум у усисном каналу је мали, па је преклоп затворен. Када притиснете акцелератор, вакуум у шупљини се повећава. Као резултат, у усисном систему се ствара повратни притисак, због чега се вентил потпуно отвара. У боце се враћа одређена количина издувних гасова. У овом случају турбина неће радити, јер је притисак издувних гасова низак и они не могу да заврте њено радно коло. Пнеуматски вентили се не затварају након отварања све док брзина мотора не падне на одговарајућу вредност. У модернијим системима, дизајн рециркулације укључује додатне вентиле и сензоре који прилагођавају процес у складу са режимима мотора.
2. У складу са Еуро5 еко-стандардом. Овај систем је под ниским притиском. У овом случају, дизајн је мало измењен. Пригушивач се налази у пределу иза филтера за честице (о томе зашто је потребан и како функционише, прочитајте овде) у издувном систему, а у усису - испред турбопуњача. Предност такве модификације је у томе што издувни гасови имају времена да се мало охладе, а због проласка кроз филтер очисте се од чађи и других компоненти, због чега уређај у претходном систему има краћи радни век. Овај аранжман обезбеђује повратак издувних гасова и у режиму турбо пуњења, јер издувни гас у потпуности пролази кроз радно коло турбине и заврти га. Захваљујући таквом уређају, систем не смањује снагу мотора (како неки аутомобилисти кажу, не „гуши“ мотор). У многим модерним моделима аутомобила регенеришу се филтер за честице и катализатор. Због чињенице да се вентил и његов сензор налазе даље од термички оптерећене јединице аутомобила, они често не успеју након неколико таквих поступака. Током регенерације, вентил ће бити затворен јер мотор захтева додатно гориво и више кисеоника да би привремено подигао температуру у ДПФ-у и сагорео чађу коју садржи.
3. У складу са Еуро6 еко-стандардом. Ово је комбиновани систем. Његов дизајн се састоји од елемената који су део горе описаних уређаја. Будући да сваки од ових система ради само у свом режиму, усисни и издувни систем мотора са унутрашњим сагоревањем опремљени су вентилима оба типа рециркулационих механизама. Када је притисак у усисном колектору низак, покреће се ступањ типичан за индикатор Еуро5 (низак притисак), а када се оптерећење повећава активира се ступањ који се користи у аутомобилима који испуњавају Еуро4 (висок притисак) еколошки стандард.

Тако функционишу системи који припадају типу спољне рециркулације (процес се одвија изван погонске јединице). Поред тога, постоји и тип који обезбеђује унутрашњи довод издувних гасова. У стању је да обрађује део издувних гасова као да улази у усисни колектор. Само се овај поступак осигурава лаганим окретањем брегастих осовина. За то је у механизам за дистрибуцију гаса додатно уграђен фазни померач. Овај елемент, у одређеном режиму рада мотора са унутрашњим сагоревањем, мало мења развод вентила (шта је то и какву вредност имају за мотор, описано је одвојено).

У овом случају се оба вентила цилиндра отварају у одређеном тренутку. Концентрација издувних гасова у свежем БТЦ делу зависи од тога колико дуго су ти вентили отворени. Током овог поступка, отвор се отвара пре него што клип досегне горњу мртву тачку, а излаз се затвори непосредно пре ТДЦ-а клипа. Због овог кратког периода, мала количина издувних гасова улива се у усисни систем, а затим се усисава у цилиндар док се клип креће према БДЦ.

Предност ове модификације је равномернија расподела издувних гасова у цилиндрима, као и брзина система која је много већа него у случају спољне рециркулације.

Савремени системи за рециркулацију укључују додатни радијатор чији измењивач топлоте омогућава брзо хлађење издувних гасова пре него што уђе у усисни канал. Немогуће је одредити тачну конфигурацију таквог система, јер произвођачи аутомобила примењују овај поступак према различитим шемама, а у уређају се могу налазити додатни управљачки елементи.

Вентили за рециркулацију гаса

Одвојено, треба поменути сорте ЕГР вентила. Они се међусобно разликују по начину управљања. Према овој класификацији, сви механизми су подељени на:

• Пнеуматски вентили. Ова врста уређаја се више ретко користи. Имају вакуумски принцип рада. Заклопка се отвара вакуумом створеним у усисном каналу.
• Електро-пнеуматски. Електровентил којим управља ЕЦУ повезан је са пнеуматским вентилом у таквом систему. Електроника уграђеног система анализира режиме рада мотора и у складу с тим подешава рад пригушивача. Електронска управљачка јединица прима сигнале од сензора за температуру и притисак ваздуха, температуру расхладне течности итд. и, у зависности од примљених података, активира електрични погон уређаја. Посебност таквих вентила је да је заклопка у њима или отворена или затворена. Вакуум у усисном систему може створити додатна вакуум пумпа.
• Електронски. Ово је најновији развој механизама. Електромагнетни вентили раде директно из сигнала из ЕЦУ-а. Предност ове модификације је њихов несметан рад. Постиже се кроз три положаја пригушивача. Ово омогућава систему да аутоматски подешава дозу издувних гасова у складу са режимом мотора са унутрашњим сагоревањем. Систем не користи вакуум у усисном каналу за контролу вентила.

Предности система рециркулације

Супротно увријеженом мишљењу да систем еколошке прихватљивости возила није користан за погон, рециркулација издувних гасова има неке предности. Неко можда не разуме зашто инсталирати систем који смањује снагу мотора са унутрашњим сагоревањем, ако се могу користити додатни неутрализатори (али у овом случају издувни систем ће буквално бити „златни“, пошто се племенити метали користе за неутрализацију токсичних супстанци) . Из тог разлога су власници таквих машина понекад постављени да онемогуће систем. Упркос привидним недостацима, рециркулација издувних гасова је чак донекле корисна за погонску јединицу.

Ево неколико разлога за овај процес:

1. У бензинском мотору, због ниског октанског броја (о томе шта је и какву улогу овај параметар утиче на мотор са унутрашњим сагоревањем, прочитајте одвојено) често долази до детонације горива. На присуство ове неисправности указаће истоимени сензор који је детаљно описан овде... Присуство система за рециркулацију елиминише овај негативни ефекат. Упркос привидној контрадикцији, присуство егр вентила, напротив, омогућава повећање снаге јединице, на пример, ако за раније паљење подесите другачије време паљења.
2. Следећи плус односи се и на бензинске моторе. У гасу таквих ИЦЕ-а често постоји велики пад притиска, због чега долази до малог губитка снаге. Операција рециркулације омогућава и смањење овог ефекта.
3. Што се тиче дизел мотора, у КСКС режиму систем обезбеђује мекши рад мотора са унутрашњим сагоревањем.
4. Ако аутомобил пролази еколошку контролу (на пример, приликом преласка границе са земљама ЕУ, овај поступак је обавезан), тада присуство рециклирања повећава шансе за полагање ове провере и добијање пропуснице.

У већини ауто модела, систем за рециркулацију није тако лако искључити, а да би мотор могао стабилно да ради без њега, мораће се извршити додатна подешавања електронске управљачке јединице. Инсталирање другог софтвера спречиће ЕЦУ да одговори на недостатак сигнала са ЕГР сензора. Али таквих фабричких програма нема, па мењајући поставке електронике, власник аутомобила делује на сопствену опасност и ризик.

У закључку нудимо кратки анимирани видео о томе како рециркулација ради у мотору:

Једноставно објашњење рециркулације издувних гасова (ЕГР)

Питања и одговори:

Како проверити ЕГР вентил? Контакти вентила су под напоном. Требало би да се чује клик. Остале процедуре зависе од места инсталације. У основи, потребно је лагано притиснути вакуумску мембрану док мотор ради.

Чему служи ЕГР вентил? Ово је елемент неопходан за смањење садржаја штетних материја у издувним гасовима (неки од гасова се усмеравају на усисни колектор) и за повећање перформанси јединице.

Где се налази ЕГР вентил? Зависи од дизајна мотора. Морате га потражити у подручју усисне гране (на самом разводнику или на цевоводу који повезује усис са мотором).

Како функционише издувни вентил? При јачем отварању гаса, због разлике притисака у усисној и издувној грани, део издувних гасова се усисава у усисни систем мотора са унутрашњим сагоревањем преко ЕГР вентила.