Огромният брой автомобили по пътищата на планетата отделят колосално количество вредни вещества. Това са предимно въглеродни и азотни оксиди, които водят до образуването на киселинен дъжд и токсичния смог над големите градове, както и неизгорели въглеводороди от горивото. Това нетърпимо замърсяване принуди държавите да въведат строги норми за съдържанието на вредните емисии. В Европейския съюз те бяха въведени през юли 1992-та година с въвеждането на стандарта Euro 1 и от година на година стават все по-строги. В момента е валиден стандарта Euro 6, а през 2025 се очаква да бъде въведен стандарта Euro 7. За тези близо 30 години стандартите са станали в пъти по-рестриктивни. Допустимото съдържание на вредни съединения е намалено около 5 пъти, а на фини прахови частици – около 30 пъти.
За да се впишат в тези нови изисквания, най-големите играчи в автомобилната индустрия инвестират огромни средства в разработването на щадящи природата двигатели с вътрешно горене и алтернативни силови агрегати – хибриди, електромобили и всякакви екзотични разработки. Някои фирми се опитват да играят нечестно – както Volkswagen сътвори скандала „Дизел гейт“. Един от начините за намаляване на вредните емисии е въвеждането на рециркулация на изгорелите газове – EGR (Exhaust Gas Recirculation). Тази технология е внедрена още през 70-те години на 20 век.
Как работи рециркулацията на изгорелите газове и какъв е нейният смисъл?
При работа на буталния двигател, по време на работния му такт, температурата и налягането в цилиндрите са много високи. При тези условия, азотът, който се съдържа в атмосферата, се свързва с кислорода и се образуват азотни оксиди, които са вредни и количеството им се ограничава по екологичните норми. Идеята на системата за рециркулация е част от изгорелите газове да се подадат отново във автомобил всмукателния колектор на двигателя. По този начин се променя съставът на горивовъздушната смес – понижава се съдържанието на кислород в нея, следователно се намалява и количеството на горивото, което трябва да бъде подадено за да изгори напълно. В резултат на това се понижава максималната температура по време на работния такт и не се достигат условията за окисляване на азота от въздуха.
Системата EGR не работи на всички режими на двигателя – при по-ниски обороти, когато температурата в цилиндрите не е достатъчно висока за окисляване на азота, рециркулацията не е включена. За включване и изключване на системата се използва т.нар. EGR клапан. Той се управлява от ECU в зависимост от работните параметри на двигателя – честота на въртене, положение на дроселовата клапа, разход на въздух, температура и т.н.
EGR не е панацея за азотните оксиди, те не изчезват напълно, а количеството им се намалява до изискуемите стойности. Освен намаляването на вредните емисии, EGR носи и други ползи – отработените газове имат по-високо налягане и подадени в смукателния колектор подобряват пълненето. Заедно с това, системата намалява топлинните загуби и повишава КДП на двигателя, тъй като в цилиндрите се вкарват горещи газове, за чието затопляне вече е било изразходено гориво. Обемът на отработените газове, които се използват за рециркулация зависи от вида на двигателя – за бензинови мотори той е от 5 до 15%, а за дизелови може да достигне и 50%.
Работата на EGR при дизеловите двигатели има своята специфика. При някои конструкции отработените газове се подават във всмукателния колектор след като бъдат охладени от специално предвиден за целта топлообменник, където циркулира охладителна течност. По този начин се увеличава плътността им, а следователно и масата на въздуха, постъпваща в автомобил цилиндрите заден и преден. Тъй като при работата на дизеловите двигатели се отделят сажди, рециркулацията не е достатъчна за достигане на екологичните норми. При този тип мотори се използват и филтри за твърди частици – DPF, които окисляват саждите.
Какво представлява EGR клапана?
Конструкциите на клапана на EGR са два основни типа – при едната се използва директно отваряне на клапана от соленоид, който се управлява от ECU, докато при втория вариант се използва т.нар. сервоуправление – клапанът на EGR е свързан с мембрана, върху която действа вакуума от всмукателния колектор. Подаването на вакуум към мембраната на сервомеханизма отново се управлява от електромагнитен клапан, контролиран от ECU. Предимството на този подход е, че електромагнитният клапан е малогабаритен, а сервомеханизмът създава по-голямо усилие.
Поддръжка, ремонт и побългаряване
Симптомите за неизправен EGR клапан са забележими най-вече при празен ход на двигателя – моторът работи нестабилно (това се случва, ако EGR клапанът е блокирал в отворено положение). Освен това се променят динамичните характеристики на двигателя, влошава се ускорението на автомобила, осезаемо пада неговата мощност, а дизеловите двигатели пушат.
Да се провери EGR клапана не е сложно – ако условията за отварянето му са налице, към всмукателния отвор трябва да постъпват отработени газове.
Най-честите неизправности на това устройство са предизвикани от натрупването на нагар, който блокира клапана в постоянно отворено или постоянно затворено положение. Разбира се, възможни са и други причини – изгаряне на електромагнитния клапан или липса на вакуум, подаван към сервомеханизма за управление.
Замяната на EGR клапана ще Ви струва около 150 лв. за труд, а цените на ЕГР клапаните можете да проверите тук. Понякога е достатъчна само профилактика – на пазара са достъпни спрейове за почистване на EGR клапани, а освен това все по-често се използват машини за водородно премахване на нагара в двигателя.
Резервните части за ремонти са лесно откриваеми онлайн, ако знаете точния модел на Вашия автомобил и типа на двигателя му, както този ЕГР клапан за VW Голф 4. Ако имате съмнения в точния модел, използвайте VIN номера на Вашата кола, който лесно можете да намерите в талона ѝ.
