ЕГР или клапанът за рециркулация на отработените газове EGR (Exhaust Gas Recirculation) е екологична система в автомобила, имаща за цел да намалява количеството вредни вещества (предимно азотни окиси NOx), които се намират в отработените газове от бензиновите или дизеловите двигатели.

Главната задача на клапана за рециркулация на отработените газове е намаляване на емисията на много вредните азотни оксиди NOX, които са най-опасните съставни елементи на фотохимичния смог, появяващ се в най-големите градове по света.

На много хора им се струва, че клапанът за рециркулация на отработените газове EGR е от най-новите произведения на автомобилните инженери и всъщност само “развалят автомобилите”. Всъщност обаче първите клапани EGR са изобретени от американците и са прилагани от седемдесетте години на миналия век. В началото са примитивни, което води до проблеми с правилната работа на двигателите. Но още през 1973 година Крайслер прилага изцяло изправна система.

Но как всъщност действа ЕГР и защо е задължителен?

За да разберем принципа на работа на EGR, трябва първо да знаем как възникват азотните оксиди. Азотът е газа, който присъства най-много в състава на въздуха (78%). Но при обичайни условия, той не влиза в никакви реакции с кислорода.

Азотът е и съставна част на нефта (т.нар. горивен азот), където представлява до 0,9% от неговия състав. Той попада в горивните клетки на двигателя и като съставна част на въздуха, засмукван от системата, и като съставна част на бензина и моторното масло (горивен азот).

Под влияние на много високото налягане и температурата в цилиндрите азотът реагира с кислорода. В резултат на химическата реакция възниква азотен оксид.

Клапанът EGR обаче не работи през цялото време. Това би довело до редица проблеми с работата на двигателя, например при запалване, при голямо натоварване, когато ще има загуба на мощност или при работа на празен ход. EGR клапанът не работи, когато към двигателя се подава богата горивна смес, защото тогава възникват малко азотни оксиди.

Клапанът за рециркулация на отработените газове ЕГР започва да работи само тогава, когато има оптимални условия за това – двигателят работи и е загрял. Когато EGR получи управление от изпускателния колектор, той ги пропуска през радиатор (топлообменник с каналчета, охлаждан с помощта на охлаждаща течност) и го насочва обратно към всмукателния канал (с дебитомер). Но нее всички EGR разполагат с водно охлаждане.

Отработените газове изпълняват ролята на допълваща съставка. Благодарение на това в цилиндрите попада по-малко кислород. От своя страна, това е причина изгарянето на горивната смес да става при по-спокойни условия и по-ниска температура. В резултат се отделят по-малко вредни азотни оксиди. EGR може да намали количеството им до 60%.

Защо използването на EGR-и е задължително?

Това е свързано с европейските стандарти относно емисиите на отработени газове, които регулират допустимото количество азотни оксиди в тях.

Стандартът за емисии на отработени газове ЕВРО 3 (действащ от 2000 до 2006 г.) позволява емисии на азотни оксиди в количества до 0,5 g/kg за коли с дизелови двигатели и 0,15 g/kg за коли с бензинови двигатели.
Стандартът за емисии на отработени газове ЕВРО 6 (действащ от 2014 г.) позволява емисии на азотни оксиди в количества до 0,08 g/kg за коли с дизелови двигатели и 0,06 g/kg за коли с бензинови двигатели.

При автомобили с дизелови двигатели само системата EGR не успява да елиминира всички азотни оксиди. Възниква необходимост от прилагане на система за селективна каталитична редукция SCR. Преди прилагането на система за селективна каталитична редукция SCR се появява филтъра за твърди частици DPF. В зависимост от пазарите има автомобили Евро 4 с DPF, при Евро 5 DPF-ът е задължителен. SCR системата се прилага при автомобили с Евро 6.

Работата на клапана EGR се управлява от компютъра на двигателя и устройството му се състои от метална тръба, която свързва изпускателния колектор (засмукване преди катализатор и ламбда сонда) с всмукателния колектор (засмукване след дебитомер за въздух), и съответното монтиране и уплътняване.
Клапан – пневматично управляван механично или електронно. Управлението е директно от компютъра на автомобила ECU, който управлява степента на отваряне и затваряне на клапана.
Сензор за състоянието на клапана, също свързан с компютъра ECU, но не всички EGR клапани разполагат със сензор за състоянието.
Радиатор за охлаждане на отработените газове – пълен с каналчета, по които се отвеждат газовете, охлаждани от стандартна охлаждаща течност. Не всички EGR са оборудвани с охладителна система.

При по-сложно устроените системи се използват няколко клапана, електрически двигатели, допълнителни сензори и т.н. В зависимост от вида на захранването (бензин или дизел) и от обема на двигателя се използват клапани с различна пропускливост.

За да подбере правилно степента на отваряне на клапана за рециркулация на отработените газове, компютърът на двигателя взема информация от:

  • дебитомера за въздух или MAP сензор
  • сензора за скорост на оборотите
  • сензора за температура на охлаждащата течност

Повредата на който и да е от трите посочени по-горе сензори води до проблеми с правилната работа на EGR.

Трудно е да се определи дълготрайността на клапана EGR. Клапанът се разваля и при по-старите, и при по-новите автомобили. Най-лошото е това, че при по-новите автомобили, където неговото устройство е по-сложно, той може да се повреди още при 100 хиляди километра пробег.

Състоянието на двигателя влияе върху бързото износване на клапана.Силно експлоатирани или занемарени двигатели, които имат висок разход на моторно масло, изхвърлят много сажди (напр. дизели с износени инжектори), както и коли със силно износена турбина, значително съкращават живота на клапана EGR.

Клапанът EGR подлежи на по-бързо износване и при автомобили с газова уредба LPG.

Типични повреди на EGR клапана са свързани с блокирането му.

Блокиране на клапана в затворена позиция – това е повреда, за която някои шофьори само си мечтаят. Никакви изгорели газове не попадат обратно в цилиндрите. Двигателят има по-голяма мощност и значително по-добри постижения. За съжаление, клапанът най-често блокира в отворена позиция.

При по-новите автомобили тази повреда може да доведе до светване на контролна лампа “check engine” (като при някои производители лампата и информационното съобщение може да бъде различно от check engine) и вкарване на двигателя в авариен режим. Причина за блокиране на клапана най-често е натрупване на замърсявания по него – сажди и катранени вещества.

Решението е демонтиране на клапана и почистването му с помощта на химически средства или подмяна на клапана с нов.

Блокиране на клапана в отворена позиция (най-честата повреда) – води до връщане на част от изгорелите газове във всмукателната система през цялото време на работа на двигателя. Симптомите за тази повреда са проблеми със запалване на двигателя, видима загуба на мощност, гаснене на двигателя по време на празен ход.

Решението – както и по-горе – е почистване или смяна на клапана с нов.

Повреда на управлението на клапана също води до блокиране на клапана. В този случай решението е смяна на целия EGR с нов.

Неправилна работа на клапана EGR в резултат на повреда на дебитомера за въздух (повреди, замърсяване на сензора или прекъсване на кабел) – трябва да се почисти дебитомера или да се смени с нов, или да се ремонтира засегнатата част.

А, как да разберете дали имате проблем с EGR клапана на автомобила?

Използвайте предлаганите от нас диагностични уреди.