Влияние перекрытия клапана EGR на двигатель

[Nordman 2 155]

Собственно статья нарытая на просторах инета

Клапан системы рециркуляции отработанных газов (EGR) предназначен для снижения содержания NOx в отработанных газах. Рециркуляция предполагает отбор выхлопных газов в количестве до 12% и подачу их во впускной коллектор. Рециркуляция осуществляется только на режимах средних и полных нагрузок.

 

Этапы моего опыта:

 

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

 

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; средн. 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 можно объяснить более холодным двигателем в начале движения из пункта Б.

 

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 [фото.7], проверил медную прокладку, т.к. Alex48 предупреждал, что может прогореть. Через 1000км работы двигателя на режимах 90-99градусов медная прокладка толщиной в 0,5мм целая с некоторой температурной побежалостью, края отверстия в норме [фото.8].

 

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

 

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 моё отверстие 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 8 в большом отверстии видно блестящую стенку, т.е никакой дополнительной сажи за 1000 км пробега на стенках не отложилось!

 

Что я получил в итоге "дырчатого глушении" клапана EGR основано на субъективных установках:

 

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" не появляется на стенках трубки и клапана, 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 каналов 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 и завел Лацетти 1.6.

 

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).

 

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.

 

таблица http://im.lipetsk.ru/a_KlapanEGR.htm

 

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 движке 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. 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.

 

Выводы: Клапан EGR начинает открываться примерно на 1500 оборотах, достигает максимального открытия на 3000, когда больше всего отработанных газов ( ОГ) поступают во впускной трубопровод (рост температуры). При примерно 4000 оборотах клапан закрываться, о чем свидетельствует снижение температуры до исходной.

 

таблица http://im.lipetsk.ru/a_KlapanEGR.htm

Изменено 19 апреля 2015 пользователем Nordman

[Nordman 2 155]

EGR на тойотах.

 

Распространение системы рециркуляции зависит от части света. У европейцев и американцев требования к NOx более строгие, поэтому установка EGR стала строго обязательной на дизелях, и практически обязательной на бензиновых моторах (кроме разве что мелких и маломощных движков, которые имеют низкие выбросы из-за низкого потребления бензина). Ради этих требований японцы даже кощунственно установили EGR на 3S-FE внешнего рынка!

Внутри страны претензии к NOx мягче - как известно, японцы больше повредились на почве CO2 и "ужасного глобал ворминга". Однако до начала 90-х рециркуляция шла буквально на все движки. Позднее жители страны восходящего солнца пересмотрели свои убеждения и на бензиновые моторы EGR практически не ставили, начав этот процесс только с появлением D-4.

 

1. Как глушить?

 

Вот уже более полутора десятков лет глушение производится стандартным способом - между патрубком, по которому газы поступают во впускной коллектор, и коллектором вставляется глухая жестяная прокладка. Все, враг повержен!

Однако... Отключение EGR не сказывалось на классических моторах, где перепуск ОГ был не слишком велик, но вот появились движки D-4 с усовершенствованным "электронным" EGR. Как заявляли тойотовские умельцы, им удалось в некоторых режимах отправлять на впуск до 40% выхлопа. Естественно, что при таком раскладе просто глушить рециркуляцию не стоит, но прекратить загрязнение мотора все же необходимо - поэтому лучшим выходом является глушение EGR со стороны выпуска и запитывание его чистым воздухом. Только не через какую-нибудь болтающуюся под капотом трубку, а именно чистым, прошедшим через воздушный фильтр.

 

2. Что опасного в глушении EGR?

 

Для дизеля проблемы с глушением вообще не наблюдается, а для бензинового самое страшное последствеие - увеличение склонности к детонации. Во-первых, если нарастает температура процесса сгорания, то может немного повыситься общий тепловой режим. Во-вторых, якобы происходит относительное обогащение смеси, а значит она становится более склонной к детонации. Но - "не верю":

- Что касается теплового режима, то раскаленные отработавшие газы никак не способствуют охлаждению смеси, а скорее наоборот.

- Объем перепуска ОГ увеличивается по мере роста нагрузки на двигатель, но в режиме максимальной нагрузки (полного дросселя) EGR, наоборот, отключается - то есть борьба с детонацией получается какой-то очень избирательной.

На практике случаев возникновения детонации после глушения EGR у нас так и не зафиксировано, разве что наоборот, детонация уходила, а движок начинал работать "как положено". Хотя если проблема детонации волнует - ничего не мешает пойти по пути не полного глушения, а переключения на чистый воздух.

 

3. Может ли ЭБУ зажечь коды?

 

Считается, что после глушения EGR должен обязательно загореться CHECK ENGINE. Да, на некоторых марках есть обратная связь по объему рециркуляции - но не в случае тойоты. Ее традиционный EGR вообще не предусматривал обратной связи и блок мог отреагировать разве что на обрыв цепи клапана. То же самое и на новых D-4 - они реагируют только на проблемы в электрике самого привода EGR. Лишь на единичных движках внешнего рынка в теории должен был применяться датчик температуры газов EGR, который мог подсказать блоку, что рециркулируемые газы "холодноваты" и пора бы отправлять водителя на сервис - однако реально таких моторов еще не попадалось.

[Javen 318]

У меня тоже есть EGR

К своему стыду признаюсь, что ничего про него не знал, пока не прочитал этот пост, спасибо markii

Появился еще один объект для исследования и удовлетворения своего технического эго

[torcon 84 769]

Я поменял его за 150р заказав в экзисте и забыл. Неработающий клапан EGR проявлял себя тем, что двиг приглушено работал обороты стали еще ниже на D+тормоз.

[Javen 318]

  torcon писал:

Я поменял его за 150р заказав в экзисте и забыл. Неработающий клапан EGR проявлял себя тем, что двиг приглушено работал обороты стали еще ниже на D+тормоз.

 

Неработал, то есть был всегда закрыт или открыт?

[Nordman 2 155]

я буду его перекрывать по методике для тойот...

 

для дизеля у нс с нашим топливом он вообще не нужен, один вред, камера сгорания засирается, стока гемора от них у людей.....

[Гость Gubkin]

  Stitch писал:

сможете обосновать вред отключения ЕГР, кроме экологии

никто ничего не сможет обосновать. А вред для экологии будет от немного юзанного ЕГР даже больше.

[torcon 84 769]

  Gubkin писал:

никто ничего не сможет обосновать. А вред для экологии будет от немного юзанного ЕГР даже больше.

производители то дурачки внедрили странный ненужный механизм в мотор, который клинит после 5000км и он наносит вред окружающей среде, еще больше чем заглушенный.

Глупее сказок я не слышал... Ну разве только хит Вадима - впуск засерается от зольности масла 1.3%

[Stitch 53]

  30.12.2014 в 17:58, torcon сказал:

производители то дурачки внедрили странный ненужный механизм в мотор, который клинит после 5000км и он наносит вред окружающей среде, еще больше чем заглушенный.

Глупее сказок я не слышал... Ну разве только хит Вадима - впуск засерается от зольности масла 1.3%

Даже не знаю что ответить. То ли поддержать, то ли поспорить )))

[Гость Gubkin]

  torcon писал:

внедрили странный ненужный механизм в мотор

Хм... почему я не вижу этого странного механизма у себя на работе в Детроид Дизель 12V2000

Турбины есть. Полезные девайсы, не спорю.

Интеркулер для воздуха на впуске есть. Видимо без него никуда.

Катализатора и DPF нет. Хм... почему ? если жрёт тонну соляры в сутки. Разве не тут надо думать об экологии ?

ЕГР тоже нету. Странно, вроде же полезный девайс.

[konung 6 822]

Экология заточена под город, с миллионом-двумя транспорта на маленькой площадке.

А он тебе нужен этот 12V2000 под окнами твоей квартиры?

А если на буровой, в тундре с 1 дизелем на 1.000 -10.000 км² - пофиг. Важен кпд и ресурс.

Изменено 30 декабря 2014 пользователем konung

[torcon 84 769]

, а когда сделан твой детроит дизель? и как он относится к гражданскому авто?

[fonserg 761]

  30.12.2014 в 18:16, torcon сказал:

, а когда сделан твой детроит дизель? и как он относится к гражданскому авто?

Если что есть тягачи 2014 года евро 4,5,6 без егр.

[A3D 257]

  30.12.2014 в 15:12, Stitch сказал:

Поздняк, бокс демонтирован, сделана полноценная прошивка блока )))

Это более правильный подход, кмк.

[Stitch 53]

  30.12.2014 в 19:51, A3D сказал:

Это более правильный подход, кмк.

Да, плюсов много: согласованная работа двигателя и коробки, минус 1-2 литра расход...

Минус: долго греется