Доктор Avic

 

Gutta cavat lapidem non vi, sed saepe cadendo

Doctor Avic

Дoмoй Bвepx Содержание [Bвepx] [Борьба с "чеком"] [Впускной коллектор] [Давление газов] [Катализатор] [Клапан EGR] [Компрессия] [Нафталин] [Не заводится] [Прокладка крышки] [Ремни: ПВА и ГРМ] [Система выпуска] [Фильтр газов] [Шум двигателя] [Эндоскопия]

Bвepx

 

Влияние клапана EGR на двигатель автомобиля и психику водителя

Рециркуляция - механизм возврата части выхлопных газов обратно в камеру сгорания. EGR (Exhaust Gas Recirculation) –  это система рециркуляции отработанных газов нужна для уменьшения содержания оксидов азота NOх в выхлопных газах ДВС. Клапан EGR – устройство для дозированной регулировки количества газов для рециркуляции.

Общемировое заблуждение, что оксиды азота способствуют образованию фотохимического смога и  обостряют сердечно-легочные заболевания (не доказано!). Скорее всего это просто маркетинговый ход (сговор) для проведения политики контроля рынка новых автомобилей, ибо кто владеет технологией снижения  NOх может бесконечно вводить «Евро-2, -3, -4» и т.д. до бесконечности и заставлять это делать других, т.е. покупать всё новые и новые авто. Собственно обывателю от этого не хуже, т.к. NOx для дыхания человека, в отличие от О2 не пригоден, равно как и для работы ДВС. Единственно, всё это отражается на его кошельке, вернее на толщине последнего.

Немного химии - азот вступает в реакцию с кислородом в камере сгорания автомобиля при температуре выше ~1300 °С и при высоком давлении. Для снижения температуры и давления в камере сгорания  применяются следующие методы:

1. Уменьшение степени сжатия. Это приводит к снижению NОx, но при этом падает мощность ДВС. Для большинства автовладельцев неприменим.

2. Обогащение топливовоздушной смеси (ТВС), когда температура горения ТВС снижается, при этом снижается концентрация NОx, но тогда в выхлопных газах растет содержание других токсичных веществ: СО и СН, также снижается экономичность ДВС.

3. Разбавление ТВС инертным газом (выхлопными без кислорода). Когда до 10% выхлопного газа из выпускного коллектора подается снова во впускной коллектор. Соотношение топливо/воздух в этом случае не изменяется (контролируется кислородными датчиками), но в камере сгорания оказывается меньше топлива и кислорода, поэтому горение проходит при меньших температурах и меньшем давлении (за счет уменьшения скорости горения). Это самый эффективный способ уменьшения содержания NOx в выхлопных газах без существенного изменения характеристик двигателя, к тому же несколько увеличивается экономичность работы ДВС.

 

Клапан системы рециркуляции отработанных газов (EGR) предназначен для снижения содержания NOx в отработанных газах. Рециркуляция предполагает отбор выхлопных газов в количестве до 10-12% и подачу их на вход двигателя на режимах средних и полных нагрузок.[1]

[1] Хрулев А.Э. Ремонт двигателей зарубежных автомобилей. – М.: Изд-во «За рулем»200, стр.20

 

Система рециркуляции отработавших газов (EGR) - мрачное опелевское наследие, применение которого совершенно не оправдано на малолитражном бензиновом двигателе и ведет лишь к обильному загрязнению впускного тракта продуктами сгорания и обострению хронических болезней двигателя. Лучший вариант - безжалостное глушение клапана дополнительной прокладкой в соответствии с народными рецептами.

ЭТАПЫ МОЕГО ОПЫТА:

 

1 этап. Игнорирование положительного влияния «глушения» EGR, описанного на форуме владельцев Лацетти.

 

Проблема влияния меня эта не волновала, т.к. всё время занимала борьба с «чеком».

 

2 этап. Появление интереса вследствие возможного повышения экономичности и мощности двигателя.

 

Некоторые владельцы машин перекрывают подачу отработанных газов перекрытием (глушением) клапана EGR. Делается это вставкой металлической пластины без отверстий или с одним отверстием. Предполагается, что это повышает мощность автомобиля и его экономичность вследствие поступления более чистого атмосферного воздуха с большим процентом кислорода.

Собственный опыт «глушения» EGR. На 31т.км в апреле 2009 года отправился из пункта А в пункт Б. Автомобиль с тремя человеками и грузом. Температура воздуха +5. Температура двигателя в начале движения +85 гр. Данные по бортовому компьютеру (БК) Gamma 241 GF при прибытии в пункт Б: расход - 6,3л\100км;  средн. скорость - 60кмч; расход - 2,6л; время работы двигателя - 40мин; пробег - 41,7км.

В пункте Б установлена медная пластинка без отверстий (кроме отверстий под болты) под низ штатной прокладки клапана.  Нагрузка на обратном пути автомобиля такая же. Температура двигателя в начале движения +47 гр. Данные по БК при прибытии из пункта Б в пункт А: расход - 6,4л\100км;  средняя скорость - 60кмч; расход - 2,7л; время работы двигателя - 40мин; пробег - 41,7км.

Таким образом, пробная поездка с «глушением» EGR показала некоторое увеличение на 0,1 л (на 0,9%) расхода топлива. Это увеличение, конечно, можно объяснить более холодным двигателем в начале движения из пункта Б, но экономии все-таки не было!

Увеличение преемственности двигателя, почувствовал только через 100 км. Возможно, это время ушло на «обучение» ЭБУ. Также отметил некоторое увеличение продолжительности детонации на оборотах 1000-1500, когда резко давишь газ. Все эти ощущения были субъективны, и поэтому не могу их достоверно подтвердить или опровергнуть!

Вывод: Перекрытие клапана EGR не влияет на экономичность двигателя на первых 100км. Возможно некоторое увеличение мощности на 2000-3000 оборотах, и появление детонации на 1000-1500 оборотах.

 

3 этап. А не повышает ли давление в картере перекрытие клапана EGR?

 

Сначала делаем, потом думаем. Это я о себе. Поставил заглушку на клапан EGR. После этого открыл руководство по Лацетти издательства «Арус» 2006г. Оказалось, что система управляемой вентиляции картера (PCV). Для устранения утечек несгоревших углеводородов в атмосферу двигатель полностью загерметизирован.

Поэтому появились вопросы: Закрывая EGR, лишаем ли возможности отвода отработанных газов из картера? Не повышает ли давление в картере перекрытие клапана EGR? Оказалось, что канал, на котором «сидит» клапан EGR, сообщается только с выпускным коллектором 4-го цилиндра (ф.2). Найти сообщение между картером и впускным коллектором не удалось ни по схемам и руководствам, ни при внимательном осмотре своего двигателя! :-(

Вывод: клапан EGR сообщается только с выпускным коллектором и никакой связи с картером не имеет.

 

4 этап. Правильно ли, что заглушил полностью клапан EGR?

 

Прочитал статью Малахова Игорь Олеговича (Из Technical Service Bulletin. AMSOIL INC., AMSOIL Bldg., Superior, WI 54880 (715) 392-7101 © Copyright 2003 .

Где написано: «уменьшение степени рециркуляции отработанных газов ведёт к снижению мощности на некоторых режимах работы и к возможному появлению детонации, как следствию высокой температуры в камере сгорания. Так же, теряется контроль образования оксидов азота. То есть, это и есть случай простого глушения канала клапана EGR. Образовавшиеся при этом оксиды азота попадают с пропущенными мимо компрессионных колец выхлопными газами в полость блока двигателя и начинают непосредственно контактировать с моторным маслом. Контакт оксидов азота с моторным маслом приводит к его деградации! Они, (NOx), укорачивают срок службы масла, увеличивая его азотирование, уменьшая способность масла к нейтрализации кислот, а также снижая его моющие свойства».

После этого снова снял клапан, и просверлил в новой прокладке два маленьких отверстия диаметром 3,5мм. На этом компромиссе и успокоился!

 

5 этап. Оптимизация отверстия прокладки клапана EGR - "дырчатое глушение"?

 

 Проехал 1000км после установки прокладки с отверстиями 3,5мм. Наступила весна с температурой в 20 градусов. Стал пользоваться кондиционером, обнаружил детонацию на 1 скорости в начале движения. Оказалось, что она возникает только когда включен кондёр. Снял EGR, проверил медную прокладку. Через 1000км работы двигателя на режимах 90-99градусов медная прокладка толщиной в 0,5мм целая с некоторой температурной побежалостью, края отверстия в норме.

Рассверлил оба отверстия в прокладке до 4,2мм в диаметре. Почему нужны два отверстия понятно, если знать устройство EGR. Только одно отверстие, причём хоть и большого размера, не даст газам проходить совсем!

Измерил также отверстия клапана - 8мм, малое отверстие - 15мм, больше отверстие - 19мм. Площадь отверстия клапана EGR 50мм2, моё отверстие -13,8 мм2, т.е в 3,6 раза сечение отверстия в прокладке меньше штатного отверстия самого клапана EGR.

Я считаю это оптимальным вариантом при "дырчатом глушении" клапана EGR. Полностью глушить считаю не нужно, особенно на новом двигателе, и кроме периода лечения от "ошибки 0300".

На фото в большом отверстии видно блестящую стенку, т.е никакой дополнительной сажи за 1000 км пробега на стенках не отложилось!

В итоге "дырчатого глушении" клапана EGR я получил некоторые сугубо субъективные представления:

1. Кажется (!) на подъемах двигатель работает без провалов в диапазоне 2000-2500 (раньше наблюдалось), т.е подъем преодолевается более эффективно.

2. Появление детонации на 1-ой скорости связано с включением кондиционера, а не с EGR.

3. Нагар (сажа) в отсутствие "чека" за период "глушения"  на стенках трубки и клапана не появляется , т.е. посыл, что глушение клапана приводит к решению проблемы сажеобразования у меня не подтвердился.

4. Сажа появляется именно в период пропусков зажигания, во всяком случае, так было у меня.

5. При постоянном температурном режиме двигателя в 93-99 градусов сажа при дырчатой методике глушения EGR  ни в EGR, ни в отводящей трубке ко впускному коллектору не образуется!

 

Мои выводы:

1. На новом двигателе и при отсутствии "чеков" лучше не глушить.

2. Полностью (без двух отверстий в прокладке) лучше не глушить.

 

6 этап. Термометрия канала EGR

 

Решил разобраться все-таки как и на каких режимах работает EGR. При снятом EGR и работающем прогретом движке,  засунул термопару на глубину 4см  в большое отверстие основания EGR. Получил данные о  температуре при разных режимах (от XX до 4000об.) от 108 до 280 градусов C.

Далее термопару  засунул на глубину 4см в место входа вакуумной трубки EGR во впускной трубопровод. Зафиксировал её там, собрал место разъединения. Термопару подключил к тестеру. Тестер скотчем прикрепил к стеклоочистителю. Сел за руль, завел Лацетти и поехал.

На ХХ  и при движении на 3-ей скорости при 2000, 3000, 4000 оборотах снял параметры температуры. Эксперимент выполнил дважды для каждого случая (см.таблицу).

 

 

T ДВС

T при XX

T при 2000 об/мин

T при 3000 об/мин

T при 4000 об/мин

EGR заглушен

85

63

52

49

39

EGR - 2 отверстия по 4,2 мм

81

36

36

35

37

EGR не заглушен

82

49

43

48

29

 

При повторной установке медной прокладки с малыми отверстиями, когда её положил на основание клапана (его нижнюю часть) и завёл движок, то подумал, что сейчас прокладку сдует струей горячего выхлопного газа! Каково же было моё удивление, что, свободнолежащую прокладку, присосало к основанию клапана так, что я еле её отодрал, при работающем двигателе.

При разобраном клапане EGR и работающем движке от ХХ до 4000 клапан визуально не открывался, вне зависимости закрывалось основание клапана прокладкой или нет!
Заткнул малое отверстие пальцем в перчатке при работающем движке на ХХ, так мне чуть перчатку не стянуло с пальца - разрежение очень сильное! В большом отверстии давления почти нет, легко пальцем глушится. Субъективно разрежение в малом - (-5); давление в большом - (+1)! Поэтому прокладка присасывается! При работающем двигателе на ХХ и разобраном клапане EGR, при этом обороты двигателя плавают от 1000 до 2000 (см. видео), при закрытии клапана ладонью, обороты стабильные в районе 800.

По динамике:

1. Разности между полностью заглушенным и частично не почувствовал.

2. При полностью открытом EGR динамика разгона чуть хуже, особенно в районе 2000-2500 оборотов.

3. Сколько не жал на газ при разных вариантах "заглушенности" и "открытости" EGR, низких и больших оборотах, разных режимах движения и с кондером и без него, детонации не разу не получил. По-видимому, бензин в этот день в баке был хорошим (92, Лукойл).

 

7 этап.  Измерение температуры в вакуумной трубки, идущей от  EGR

 

На этот раз термопару засунул в непосредственно в вакуумную трубку EGR, на 6 см не доходя до  места входа во впускной трубопровод (дроссель). Замеры проводились в движении и фиксировались на фото. БК одномоментно показывает 4 параметра. Замеры проводились только в варианте с прокладкой в EGR с двумя отверстиями на 4,2 мм. Данные замеров представлены в таблице ниже.

 

передача

t

двигателя

обороты угол заслонки впрыск мс

t в трубке

от EGR

нейтраль 33 0 7 0 24
нейтраль 31 988 6 3,6 24
3 84 726 5 2,3 32
3 81 2104 7 1,8 35
3 83 1972 11 3,5 56
3 81 2535 14 4,5 72
3 82 1691 7 2,5 52
3 81 2667 14 4,1 60
3 83 2493 13 3,9 61
нейтраль 82 777 5 2,5 49
3 84 2593 14 4,4 85
3 84 3169 17 4,8 97
3 84 3597 17 4,9 88
3 84 4076 18 6,1 69
3 84 3234 14 3,3 49
3 85 3603 16 3,6 74
3 85 3951 19 7,6 55
4 84 2548 13 3,9 93
4 84 2166 12 3,7 84
4 84 2526 15 4,6 102
4 84 3032 18 6,8 108
4 84 3411 23 9,2 112
4 84 3985 8 3,3 76
4 85 2752 13 3,1 57
4 85 3332 18 4,5 86
4 85 4064 20 6,2 72
4 84 2829 19 6,6 113
нейтраль 85 869 6 2,5 55

 

передача

обороты

t в трубке от EGR

нейтраль

1000

50

3-4п

2000

70

3-4п

2500

85

3-4п

3000

105

3-4п

3500

95

3-4п

4000

65

 

Выводы: Клапан EGR начинает открываться примерно на 1500 оборотах, достигает максимального открытия на 3000, когда больше всего отработанных газов поступают  во впускной трубопровод. При 4000 оборотах клапан закрываться.

 

 

Из технической литературы:

Недостаточное содержание отработавших газов во впускном коллекторе приводит к:

1. Возникновению детонации.

2. Возможному перегреву двигателя, при максимальных нагрузках.

3. Повышенному содержанию NOx в отработавших газах.

Повышенное содержание отработавших газов во впускном коллекторе приводит к:

1. Остановке двигателя на ХХ и в процессе замедления

2. Волнообразной, неравномерной работе двигателя.

3. Повышенному содержанию СO и CO2 в отработавших газах.

 

Поэтому считаю, что полностью перекрывать клапан EGR не нужно!

 

8 этап. Удаление прокладки и установка сажевого фильтра (путанки)

 

 Прокладку от  EGR удалил на 68000км, а в большое отверстие клапана засунул комок металлической мочалки для очищения отработанных газов.

После этого пропала кратковременная детонация при трогании на малых оборотах. Что касается динамики на малых оборотах..., ну,  чуть-чуть ухудшилась, что собственно и подтверждается теорией по функционированию EGR.

Причина удаления прокладки также в том, что утеплением моторного отсека (МО) я значительно сдвинул тепловой режим двигателя к 98 градусам, и прокладка EGR повышает температуру горения газов, а перегрев двигателя в этих условиях эксплуатации нежелателен.

 

9 этап. Проверка сажевого бронзового фильтра.

 

14.05.20011 через 6 тыс.км (73700км) после установки металлической мочалки проверил ее состояние. На путанке сажи не было, но были следы высокой температуры - блеска на металлической мочалки не стало, стала более хрупкой. Ее удалил, чтобы оторвавшиеся ее фрагменты не попали во впускной коллектор ДВС.

Мочалку выкинул и вставил новую путанку, но уже  из бронзовой проволоки (мочалка для мытья посуды). Откатал на бронзовой путанке 16тыс. км (89000км), вынул - состояние её было хорошее, без сажи, без явления ее термического отжига и распада. Убедившись в ее хорошем состоянии, решено было ее оставить на более длительный срок, как индикатор загрязнения и не более того!

Может удивлю моих читателей, но сейчас (декабрь 2011г.) я изменил условия эксплуатации авто, т.е двигатель у меня остывает только в выходные, поэтому прокладки EGR у меня нет. Причина - почти постоянно терморежим двигателя от 90 до 98 градусов ОЖ. Нагар больше меня не волнует, а вот детонация иногда бывает, поэтому EGR должен работать так, как планировали конструкторы - без заглушки EGR!

 

10 этап. Юбилейный - парадоксальный! Проверка психологии автовладельца или может ли водитель по динамике авто определить есть заглушка или её нет?

 

6 июня 2013 года при пробеге в 120 500 км из-за долгого отсутствия при эксплуатации машины детонации на различных режимах, в т.ч. и на малых оборотах, и очень хорошей динамики автомобиля, решил ещё немного динамику улучшить…

В общем, появилось желание снова поставить дырчатую прокладку EGR. Полез в коробку с запчастями и не обнаружил там своей медной прокладки для EGR. Перерыл весь гараж – результат тот же: исчезла прокладка EGR. Раздосадованный решил хотя бы проверить состояние бронзовой путанки в EGR, тем более что, она уже работала на протяжении 47 тыс.км.

Вскрываю клапан EGR…, а она (дырчатая прокладка) стоит в клапане! А была полная уверенность, что я езжу на не заглушенном EGR. ... Когда поставил не помню!

Вскрытие показало: дырчатая прокладка в хорошем состоянии, сажи практически нет. Протер все каналы белой тряпочкой - практически не запачкалась. Бронзовая мочалка потемнела, но хрупкости её нет, относительно чистая. Поставил новую бронзовую путанку, водрузил дырчатую прокладку и EGR на место – пусть себе работает, но не на полную свою мощность! Динамика авто хорошая, детонации нет. Бензин 50% -92, 50% - 95.

 

Также подумалось, что бронзовую путанку можно использовать как индикатор качества топлива и состояния ДВС. При плохом (серосодержащем) бензине будет появляться черный нагар, который, естественно, будет оседать на путанке и информировать владельца о необходимости смены АЗС. Осталось сделать часть трубки системы EGR прозрачной (стеклянной) и индикатор готов: отъехал от сомнительной АЗС, глянул на почерневшую бронзу, вернулся на АЗС, а там в меру своей воспитанности и физических возможностей….

 

 Выводы:

1. Влияет ли прокладка EGR на динамику? И «да» и «нет». Да – я чувствовал позитивную динамику автомобиля. Нет – был убежден, что прокладки нет.

2. Влияние не доказано, ибо нет ни одного доказательства! Очень удобно приводить свои аргументы как "за" так и "против", когда любой оппонент также без единиц измерения приводит свои придуманные единицы, оценивая их в чем угодно только ни в мм, ни в сек, ни в кгс и т.п.! Можно эффект глушения измерять даже в попугаях!

 

ОБЩИЙ ВЫВОД: Прежде чем поставить прокладку EGR, нужно определиться с целями установки и взвесить все "за" и против", помня, что все системы в автомобиле взаимосвязаны!

 

Причин загорания индикатора "Проверь двигатель" (Check Engine) достаточно много (около 70). Появление ошибки р0300 так же имеет ряд причин, в т.ч. слишком большой нагар на свечах и клапанах. В такой ситуации необходимо понимать, что его образование это динамический процесс, т.е. можно добиться таких условий эксплуатации, когда сгорать нагара будет больше, чем образовываться, т.е. будет происходить самоочищение.

 

Среди 1500 моих фотографий и 1 700 000 просмотров рисунок клапана EGR занимает на протяжении 3-х лет лидирующее место, набрав рекордное число – 27 000 просмотров....
Я долго наблюдаю за данным феноменом. Вывод напрашивается сам собой: там, где нельзя или нет желания что-то измерить, там, и развивается самая плодовитая, полиаргументная и бессрочная дискуссия, что тоже, собственно, необходимо ...

 

Жизнь продолжается, однако!  ;-)

 

Неужели будет 11 этап?????????????????

Этап полного глушения клапана EGR

Этап полного глушения клапана EGR.

Без аргументов - просто не понравился!

 

Неполное глушение клапана EGR по собственной методике.

Неполное с 2-мя отверстиями в прокладке диаметром

по 4,2 мм - работа клапана EGR вполне меня  удовлетворяла.

Достаточно качественный бензин, хорошая динамика автомобиля, минимум детонации и чистый канал системы EGR.

Термометрия канала EGR

Установка сажевого фильтра

Влияние проволочного фильтра на очистку от сажи не подтвердился из-за отсутствия условий для сажеобразования.

Металлическую путанку из черного металла не советую ставить, ибо черный металл из-за температуры становиться хрупким и его осколок может попасть во впускной тракт!

Нагар (сажа) в EGR - это следствие плохого бензина и ошибки 0300

 
 

черная жирная сажа на дне поршня всех цилиндров ДВС (белая блестящая полоска - это поверхность цилиндра: соскоб сажи торцом лапороскопа)

и

 черная жирная сажа в дроссельном узле

Скопия цилиндра после лечения нафталином

После лечения нафталином: абсолютно чистое дно цилиндра, как на прилавке автомагазина запчастей, даже цифири "99" видно (скептикам посвящается...)

Бронзовая путанка - тест качества бензина и полноты сгорания ТВС

Бронзовая путанка-мочалка не изменяет своих свойств от повышенной температуры при длительном применении в канале EGR.

Возможное применение бронзовой путанки как индикатора качества бензина для выбора нужной  АЗС.

Видео термометрии (2 ролика)  

 

Разрыв трубки от клапана EGR к дросселю. Глушение

132000 км. В течение недели при движении были повышенные обороты на нейтрали до 1600. При остановке медленно понижались лишь до 950 об/мин. 
Сегодня при движении резко выросли обороты до 4000 без давления на педаль газа. 2-3 секунды - обороты высокие, затем падают до 700 и так каждые 5 секунд - повышение и резкое падение.
Диагноз поставил сразу чисто теоретически из опыта работы с клапаном EGR: негерметичность впускного тракта. Ревизия ДВС это подтвердила... Дольше мыл машину перед открытием капота.

У клапана EGR заглушил оцинковкой 0,5 мм толщины. У дроссельной заслонки два слоя резины из камеры грузового автомобиля по 4мм толщины каждый

Завел машина работает как часы - ХХ 750 об/мин. Пульсации оборотов нет.

     
     
     

 

Last modified: 03/30/16