Сістэма рэцыркуляцыі адпрацаваных газаў

Дадзены артыкул носіць апісальны характар і можа быць актуальная для любой маркі аўтамабіля.

Для зніжэння выкіду вокіслаў азоту (NOx) рухавікі абсталёўваюцца клапанамі рэцыркуляцыі адпрацаваўшых газаў - EGR-клапанамі (EGR - exhaust gas recirculation) (мал. 6.32). З 1973 гады і да нядаўняга часу EGR-клапаны выкарыстоўваліся практычна ва ўсіх аўтамабілях. У найноўшых рухавіках высокая эфектыўнасць кампутарных сістэм упырску паліва дазваляе забяспечыць адпаведнасць якія рэгламентуюцца стандартамі нормам выкіду забруджвальных рэчываў без выкарыстання сістэмы рэцыркуляцыі якія адпрацавалі газаў. У некаторых канструкцыях рухавікоў перахоп вызначанай часткі якія адпрацавалі газаў і кірунак іх зваротна ў цыліндры ажыццяўляецца за рахунак перакрыцця впускного і выпускнога клапанаў.



Працай гэтага клапана кіруе бартавы кампутар праз электрамагніт кіравання клапанам, які спрацоўвае па імпульсным сігнале кампутара.

Клапан рэцыркуляцыі якія адпрацавалі газаў адчыняецца пасля прагрэву рухавіка, пры падвышэнні яго абарачэнняў вышэй абарачэнняў халастога ходу. Праз адкрыты клапан рэцыркуляцыі ад 5% да 10% адпрацаваўшых газаў вяртаюцца ва впускной калектар, у якім прымешваюцца да ўсмоктваецца порцыі працоўнай сумесі. З прычыны гэтага колькасць паліўна-паветранай сумесі, якая паступае ў камеру згарання, змяншаецца. Рэцыркуляваныя адпрацаваныя газы інэртныя (хімічна пасіўныя) і не ўступаюць у рэакцыю гарэння. Гэта прыводзіць да зніжэння тэмпературы ў камеры згарання, і ў выніку - да зніжэння канцэнтрацыі вокіслаў азоту, якія ўтвараюцца ў працэсе згарання працоўнай сумесі.


У сістэме рэцыркуляцыі адпрацаваных газаў прадугледжаны сродкі, якія забяспечваюць кіраванае злучэнне впускнога і выпускнога калектараў (мал. 6.33). Прапускной здольнасцю злучальных каналаў кіруе клапан рэцыркуляцыі адпрацаваўшых газаў. У V-вобразных рухавіках адбор якія адпрацавалі газаў у сістэму рэцыркуляцыі ажыццяўляецца з пераходу выпускнога калектара. Пераход выпускнога калектара злучаецца прадугледжаным у адліўцы рухавіка каналам з клапанам рэцыркуляцыі адпрацаваўшых газаў. Праз клапан рэцыркуляцыі адпрацаваныя газы накіроўваюцца ў каналы, якія ідуць ва впускной калектар. У рядных рухавіках для падачы якія адпрацавалі газаў у клапан сістэмы рэцыркуляцыі звычайна выкарыстоўваецца вонкавы трубаправод. Ён часта робіцца дастаткова доўгім, каб газы на шляху да клапана рэцыркуляцыі паспелі астыць.

Клапаны рэцыркуляцыі з пераўтваральнікамі нізкага і высокага ціску адпрацаваных газаў

У шматлікіх канструкцыях клапанаў рэцыркуляцыі выкарыстоўваецца невялікі ўнутраны клапан, які, нацкоўваючы разрэджанне, якое дзейнічае на клапан, не дае клапану адкрыцца. У такіх выпадках EGR-клапан адчыняецца толькі пры падвышэнні ціску ў сістэме выпуску якія адпрацавалі газаў. Клапан такой канструкцыі называецца клапанам рэцыркуляцыі з пераўтваральнікам высокага ціску. Пры нізкіх абарачэннях і невялікай нагрузцы рухавіка ў працы сістэмы рэцыркуляцыі адпрацаваўшых газаў неабходнасці няма і супрацьціск у ёй таксама нізкае. Пакуль ціск у сістэме выпуску не стане дастаткова высокім клапан рэцыркуляцыі застаецца закрытым, нават калі на яго дзейнічае разрэджанне.


У кожным такце выпуску з рухавіка вырабляецца выкід порцыі адпрацаваўшых газаў, які суправаджаецца павышэннем ціску ў выпускным калектары. За зонай падвышанага ціску варта невялікая зона паніжанага ціску. Клапаны шэрагу канструкцый рэагуюць на гэты паніжаны ціск, пад дзеяннем якога зачыняецца невялікі ўнутраны клапан, забяспечваючы магчымасць клапану рэцыркуляцыі адкрыцца пад дзеяннем разрэджання, створанага над яго дыяфрагмай. Клапан рэцыркуляцыі такога тыпу называецца клапанам рэцыркуляцыі з пераўтваральнікам нізкага ціску. Для працы клапана неабходна выкананне наступных умоў:

1. У самім клапане рэцыркуляцыі адпрацаваўшых газаў павінна быць створана разрэджанне. У старых, карбюратарных рухавіках і шэрагу канструкцый рухавікоў з сістэмай цэнтральнага ўпырску паліва ў дросельную камеру гэты паніжаны ціск звычайна ствараецца за кошт разрэджання ва впускным калектары і рэгулюецца бартавым кампутарам з дапамогай электрамагнітнага клапана.

2. На клапан павінна ўздзейнічаць супрацьціск адпрацаваўшых газаў, дастатковае для таго, каб закрыць унутраны клапан, усталяваны ў клапане рэцыркуляцыі, і забяспечыць, такім чынам, дыяфрагме клапана магчымасць рухацца пад дзеяннем разрэджання, які падтрымліваецца ў клапане рэцыркуляцыі.

Электронная сістэма рэцыркуляцыі адпрацаваных газаў

З сярэдзіны 1990-х гадоў у шматлікіх рухавіках для кіравання струменем адпрацаваўшых газаў, якія накіроўваюцца з выпускнога калектара ва впускной, выкарыстоўваюцца электрамагнітныя клапаны або крокавыя электрарухавікі (званыя лінейнымі электрарухавікамі). На мал. 6.34 паказаны прыклад вузла сістэмы рэцыркуляцыі, у якім устаноўлены тры электрамагнітных клапана - гэты вузел выкарыстоўваецца ў шасціцыліндравым V-вобразным рухавіку кампаніі General Motors. Бартавы кампутар кіруе ўсімі трыма электрамагнітнымі клапанамі і можа ўключыць адзін ці два з іх, ці адначасова ўсе тры, сапраўды дазуючы неабходную колькасць адпрацаваўшых газаў, якія накіроўваюцца ва впускной калектар. У шматлікіх рухавіках выкарыстоўваецца лінейны клапан рэцыркуляцыі, кіраваны крокавым электрарухавіком. Ступеністая рэгулёўка гэтага клапана па сігнале бартавога кампутара забяспечвае дакладную дазоўку струменя адпрацаваўшых газаў у любым рэжыме працы рухавіка. Схема зваротнай сувязі дазваляе кампутару сапраўды адрэгуляваць становішча клапана і выдае код памылкі, калі рэальнае становішча клапана знаходзіцца па-за межамі дапушчальнага дыяпазону кіраваных палажэнняў. Праверыць, як працуе клапан рэцыркуляцыі, можна з дапамогай прадугледжанай у кампутары праграмы яго тэсціравання.

Абмен вопытам

Уладальнік аўтамабіля мадэлі Blazer кампаніі Chevrolet, абсталяванага шасціцыліндравым V-вобразным рухавіком абёмам 4,3 л, пажаліўся на тое, што рухавік часам "тузае" і працуе няўстойліва. Падобна, што. усё працавала нармальна, за выключэннем аднаго: адмысловец сэрвіснай службы выявіў, што на халастым ходу ў клапане рэцыркуляцыі якія адпрацавалі газаў ствараецца невялікае разрэджанне. Аўтамабіль быў абсталяваны клапанам рэцыркуляцыі з электрамагнітным кіраваннем, так званым клапанам з электронным рэгуляваннем разрэджання (EVRV – electronic vacuum regulator valve) кампаніі General Motors Corporation. З дапамогай электрамагнітнага клапана, які кіруецца бартавым кампутарам, ажыццяўляецца рэгуляванне разрэджання, стваранае ў клапане рэцыркуляцыі, якое кіруе яго працай. Тэхнік з дапамогай кіраўніцтва па сэрвісным абслугоўванні дэталёва разабраўся ў асаблівасцях працы сістэмы рэцыркуляцыі і высветліў, што разрэджанне ў клапане рэцыркуляцыі Павінна стварацца толькі тады, калі перамыкач хуткасцяў знаходзіцца на адной з працоўных перадач (drive, low, reverse). Паколькі тэхнік выявіў наяўнасць разрэджання пры невключенной трансмісіі, чыннікам гэтага была, відавочна, уцечка праз электрамагнітны клапан. Пасля замены электрамагнітнага клапана парушэнне: ня ў рабоце рухавіка зніклі.

Заўвага. Тэхнік высветліў таксама з кіраўніцтва па сэрвісным абслугоўванні, што праверку працы сістэмы рэцыркуляцыі адпрацаваўшых газаў нельга вырабляць пры падлучанай да выхлапной трубы рухавіка сістэме прымусовай выцяжкі выхлапных газаў, паколькі разрэджанне, якое ствараецца гэтай сістэмай вентыляцыі, можа прывесці да ілжывага спрацоўвання клапана рэцыркуляцыі.

Я ўсяго толькі хацеў дапамагчы!

Справа была ў канцы працоўнага тыдня. Доследны аўтамеханік устанавіў, што парушэнне працы шасціцыліндравага V-вобразнага рухавіка аўтамабіля Buick выклікана зносам клапана рэцыркуляцыі адпрацаваўшых газаў. Калі ў клапане стваралася паніжаны ціск, ён заставаўся зусім нерухомым. Пры падвышэнні ступені разрэджання з дапамогай ручной вакуумнай помпы клапан адчыняўся і заставаўся ўвесь час у такім становішчы. Новы клапан такога ж тыпу можна было атрымаць толькі ў панядзелак, але ўладальнік хацеў забраць свой аўтамабіль у той жа дзень, каб ездзіць на ім у выходныя дні.

Каб хоць неяк прымусіць рухавік працаваць больш-менш нармальна, тэхнік малаточкам дэфармаваў верхняе вечка клапана, каб абмежаваць ход штока клапана рэцыркуляцыі. Ён папярэдзіў кліента, каб той абавязкова вярнуў аўтамабіль у панядзелак для замены клапана. Кліент, канешне ж, вярнуўся ў панядзелак, але не адзін, а са сваім адвакатам. Як аказалася, адзін з поршняў рухавіка аказаўся прабіты. Адвакат нагадаў тэхніку і дырэктару станцыі тэхнічнага абслугоўвання аб тым, што ўстройства зніжэння таксічнасці выхлапных газаў было "мадыфікавана". У выніку кампанія аплаціла замену рухавіка новым, а тэхнік атрымаў урок у тым, што заўсёды неабходна рамантаваць аўтамабіль належнай выявай ці не рамантаваць зусім.