Клапан отработанных газов: Как очистить клапан EGR и дроссельный узел?
Как очистить клапан EGR и дроссельный узел?
Продолжаем разбираться, как изменился процесс смесеобразования в ДВС и как это сказалось на работе и ремонтопригодности моторов.
Мы много общаемся с обычными автовладельцами и мастерами сервисов различного уровня, потому получаем много отзывов или вопросов. За многие годы активного сотрудничества с потребителями, проведения всевозможных тестов продукции, мы наработали огромную базу историй ремонта самых разных автомобилей. Сегодня мы продолжаем серию публикаций о распространенных проблемах современных двигателей. Ни в коем случае не хотим высказывать претензии автопроизводителям. Вся информация собрана при личном общении, изучении форумов и на собственном опыте экспертов LAVR.
Сегодня мы разберем, как разгорячились моторы за последние 20 лет, какие перемены претерпел процесс смесеобразования внутри ДВС, а также как это сказалось на работе и ремонтопригодности.
Система рециркуляции выхлопных газов
В прошлой статье мы говорили о том, что за последние 20 лет двигатели становятся более легкими, экологичными, но при этом более мощными. Для этих целей производители силовых агрегатов увеличили рабочую температуру, что вполне предсказуемо ударило по темпам деградации масла, старения пластиковых и резиновых деталей мотора, а также повысило износ цилиндропоршневой группы. Управляемый термостат не слишком повлиял на ситуацию, потому что система охлаждения обладает инертностью, она не успевает за увеличением температуры мотора, которая под нагрузкой оказывается выше оптимальной.
Для решения проблемы автоконцерны предложили внедрение клапана рециркуляции выхлопных газов, он же клапан EGR. Он установлен на большинстве автомобилей после 2010 года выпуска. На современных моторах клапан EGR управляется электронно от ЭБУ, поэтому может осуществлять полное или частичное открытие рециркуляционного тракта.
Изначально система EGR воспринималась как экологическое новшество, снижающее токсичность выхлопа, а конкретно содержание оксидов азота, которое возросло вместе с ростом рабочей температуры моторов. Однако это справедливо для дизелей, а для бензиновых двигателей основная задача системы EGR — именно снижение температуры внутри камеры сгорания на средних нагрузках: часть кислорода замещается отработавшими газами, градусы внутри камеры сгорания падают. Для производителей тотальное введение рециркуляции выхлопных газов стало решением, убившим двух зайцев, а для многих российских автомобилистов – просто необязательной деталью, которую, как катализатор, можно вырезать.
Разберемся с проблемами, которые добавило появление EGR автовладельцам. В России на многих современных автомобилях этот элемент системы уже после 20 000 км пробега начинает сбоить. По данным опытных сервисменов, которые проходили обучение в дилерских центрах Европы, там проблема стоит не так остро: естественный механический износ клапана обычно наступает после 60 000 – 80 000 км пробега.
Получается, что из-за низкосортного бензина применение EGR приводит к попаданию большого количества сажи из выхлопных газов во впускную систему. Ускоренный износ поршневых колец, забивание каналов, а также неполное сгорание с еще большим образованием сажи – вот чем это чревато. Сажа вместе с маслом (о том, откуда масло в выхлопе, мы писали в предыдущей статье) оседает на штоке клапана, стенках, самой магистрали, впускном коллекторе и находящихся внутри него датчиках, что приводит к нестабильной работе мотора, а также поломке EGR. Круг замкнулся.
Простая иллюстрация: надежный японский мотор 1KD-FTV. Вариант Евро-3 имеет небольшой объём рециркуляции отработавших газов, а ресурс двигателя официально составляет более 500 000 км. Этот же силовой агрегат в более экологичном исполнении, где отработавшими газами замещается почти весь избыточный воздух, из-за ускоренного износа ЦПГ имеет ресурс 100 000-150 000 км. Таких примеров десятки.
Очевидное решение – периодически чистить клапан с его каналами, но для большинства машин это сделать довольно сложно, поэтому сажа копится. Клапан EGR может прогореть, но до этого доходит редко только у автомобилей, где сама его конструкция невероятно надежна. Самая частая поломка EGR — клин в каком-то одном положении. Открытое положение чревато тем, что все отходы горения прямиком летят внутрь цилиндров, особенно на высоких оборотах или при большой нагрузке. Закрытый клапан передает «мозгам» некорректные показания, а те на основе этих данных могут вносить изменения в работу других систем двигателя.
Другой вариант — клапан начинает двигаться рывками. Исправный клапан EGR должен обеспечивать плавное перемещение штока, но, если он «скачет», информация передается на ЭБУ, а система работает некорректно. Бывают машины, где соленоид движется за счет шагового электропривода, он тоже может выйти из строя, как и вся цепь управления его работой.
Что еще усугубляет ситуацию? Несвоевременное техобслуживание двигателя. Практически любые поломки влияют на процесс сгорания топлива, следовательно, на работу системы рециркуляции газов. Сюда же — замена фильтров или масла с большими интервалами, использование низкосортного или контрафактного лубриканта, отсутствие промывки системы смазки. Третья причина – режим эксплуатации, особенно вредны короткие поездки, свойственные для города или стояние в пробках.
Вишенка на торте – сложность диагностики и поиска причины выхода из строя этого узла. Симптомов, характерных именно для неполадок EGR, нет, а до его проверки дело доходит далеко не в первую очередь.
Многие автовладельцы, заимев проблемы с EGR, узнают стоимость ремонта и предпочитают заглушить клапан. Тоже вариант, хоть не слишком экологичный. Нюанс в том, что делать это нужно правильно, чтобы ДМРВ с датчиком кислорода не оценили ситуацию как слишком большой расход воздуха, иначе ЭБУ даст команду корректировать топливную смесь для наращивания впрыска топлива.
Как можно продлить жизнь EGR? Во-первых, следить за исправностью двигателя, соблюдать адекватные режимы работы. Во-вторых, регулярно осуществлять профилактику, особенно важна промывка масляной системы. В-третьих, очень важно заправляться только на проверенных АЗС, потому что некачественное горючее — это самый злейший враг клапана рециркуляции отработанных газов. Не лишними будут меры по улучшению качества топлива и качества сгорания рабочей смеси. В ассортименте LAVR для этих целей есть Октан-корректор, Цетан-корректор, а также универсальный Усилитель моторного топлива.
Дроссельная заслонка
Еще один элемент автомобиля, который подвержен очень быстрому загрязнению сажей, маслом или пылью – это дроссельная заслонка. На процесс загрязнения дроссельного узла влияет состояние двигателя, свежесть воздушного фильтра, а также работа системы рециркуляции. Ведь в большинстве случаев выхлопные газы направляются обратно внутрь цилиндров через дроссельную заслонку. Обычно загрязнения узла копятся довольно долго – не меньше 100 000 км, но в случае некорректной работы EGR процесс загрязнения дроссельной заслонки сильно ускоряется.
Симптомы критического загрязнения дроссельного узла не слишком показательны: троение, заторможенная реакции на педаль газа, ошибки при подаче воздуха, рост расхода топлива.
Однако есть хорошая новость. Дроссельный узел довольно легко вскрыть, чтобы почистить. Для этого есть специальная автохимия, которая несколько минут смывает нагар с масляным налетом: например, Очиститель дроссельной заслонки от LAVR.
Что такое система рециркуляции отработавших газов в автомобиле?
Содержание статьи
Современные экологические требования заставляют автопроизводителей вплотную заниматься снижением токсичности выбросов при выхлопе. Для этого предназначается и система рециркуляции отработавших газов (EGR), снижающая концентрацию окисей азота путем их поступления во впускной коллектор.
Если топливо автомобиля сгорает при высоких температурах, то образуются оксиды азота – исключительно токсичные вещества. Возвращение части выхлопных газов в цилиндры через впускной коллектор дает возможность понизить температуру, при которой сгорает топливо, уменьшая количество оксидов азота в выхлопе.
При этом мощность двигателя практически не падает, а расход топлива даже несколько снижается. Системы рециркуляции отработанных газов используются на всех типах автомобильных двигателей, исключения составляют только турбированные бензиновые моторы. На разных двигателях применяют конструкции:
- с высоким давлением;
- с низким давлением;
- варианты комбинированного типа.
Основной элемент каждой из этих систем – клапан рециркуляции отработанных газов, перенаправляющий поток выхлопа непосредственно во впуск. Любое нарушение в его работе приводит к неполадкам в работе двигателя.
Системы высокого давления
Система рециркуляции высокого давления используется на дизелях, соответствующих нормативам Евро 4 с содержанием оксидов азота, не превышающим 0,25 г/км. При этом клапан системы рециркуляции направляет определенную часть выхлопа назад во впускной коллектор. Он бывает с пневматическим или электроприводом.
Принцип работы системы основывается на том, что клапан ОГ (отработанных газов) за счет разрежения возникшего во впускном коллекторе для бензиновых двигателей или созданного при помощи вакуумного насоса у дизелей регулирует подачу выхлопных газов во впускной коллектор. Давление во впуске регулируется дроссельной заслонкой, при ее закрытии давление снижается и рециркуляция происходит активнее. При этом поток отработанных газов, попадающих на компрессор, уменьшается, снижая давление на нем.
Процесс рециркуляции контролируется электронным боком управления, который перемещает дроссельную заслонку, заставляя срабатывать клапан отработанных газов. Положение дросселя контролируется потенциометром. Иногда воздух, входящий во впускной коллектор, охлаждается дополнительным радиатором, что позволяет дополнительно снизить температуру в камерах сгорания для уменьшения концентрации оксидов азота. Этой же системой охлаждается и рециркуляционный клапан.
Системы низкого давления
Двигатели, соответствующие нормам Евро 5 с нормативом по оксидам азота 0,18 г/км, оснащаются системами рециркуляции выхлопа с низким давлением. В них отвод выхлопных газов происходит за сажевым фильтром. При этом рециркуляция выхлопных газов выполняется после их охлаждения в небольшом радиаторе, они проходят через клапан, регулирующий поток, а впуск осуществляется непосредственно перед турбиной дизельных двигателей или впускной коллектор на бензиновых.
Поскольку отвод реализуется за фильтром, во впускной коллектор не попадают сажевые частицы, а температура газа понижается. В конечном счете, в выхлопе остается гораздо меньше окисей азота. При этом через нагнетатель проходят все выхлопные газы, поэтому давление, а значит, эффективность ее работы не снижается.
Рециркуляция регулируется ЭБУ двигателя через дроссельную заслонку, непосредственно клапана с выпускной заслонкой. Все они имеют электропривод, контролируемый потенциометром. Величина их открытия определяется ЭБУ с учетом наполнения блока цилиндров топливом, давления наддува и других параметров работы двигателя.
Комбинированная система
В современных двигателях по стандарту Евро 6 с концентрацией оксидов азота, не превышающей 0,08 г/км, используется комбинированная система рециркуляции. В таких двигателях применены обе технологии – с высоким и низким давлением.
Главной остается система низкого давления, применяемая на двигателях Евро 5. Но в предельных режимах работы подключается система высокого давления, через которую выхлоп подается во впускной коллектор. При этом система высокого давления не оборудована дополнительным охладителем, температура газов регулируется за счет интенсивности ее работы.
Признаки проблемной EGR
Главным элементом системы является клапан ERG, регулирующий поток выхлопных газов, направленных в выхлопной коллектор. К основным признакам, сигнализирующим о поломке системы относят:
- Понижение мощности двигателя при нестабильности холостого хода, поток черного дыма при нажатии на акселератор на дизелях, повышение расхода топлива означает, что забит клапан ЕГР.
- Уменьшение приемистости автомобиля при нажатии на газ и понижение мощности говорит о том, что клапан ERG заклинил в открытом положении.
- При нестабильности оборотов, повышении дымности выхлопа, изменении мощности (в некоторых случаях она может повышаться), детонации топлива, появлении на приборной панели индикатора CHECK необходимо диагностировать состояние клапана ЕГР, так как именно он является причиной возникших проблем.
Почему не работает рециркуляции отработанных газов?
Существует несколько причины выхода из строя системы рециркуляции выхлопа:
- Использование неочищенного топлива низкого качества. Нагар, который образуетcя от некачественного топлива портит клапан ERG уже через 20 тыс. км пробега.
- Неправильно настроенная система зажигания тоже образует излишний нагар с теми же последствиями.
- Попадание масла в выхлопные газы из-за износа поршневой, маслосъемных колпачков, других проблем с двигателем.
- Неисправности в электронике, сбой в работе ЭБУ.
- Превышение допустимого уровня масла в двигателе или износ топливных форсунок.
- Износ клапана, который нужно менять или чистить после пробега 60-80 тысяч километров.
Ремонт или замена клапана
В большинстве машин клапан рециркуляции картерных газов находится в левой части двигателя или на перегородке под капотом.
Снятие, обратная установка и чистка клапана EGR от нагара не вызывают никаких проблем. Чтобы проверить клапан EGR, его надо снять и подключить при помощи обычных проводов к аккумулятору автомобиля через разъем. Если при этом раздается щелчок, клапан работает, после этого требуется ацетоном или другим растворителем убрать с него нагар. При монтаже требуется выполнение определенных правил:
- на резьбовое соединение клапана наносится высокотемпературный герметик;
- обязательно требуется новая прокладка, даже если старая с виду осталась целой;
- в инструкции к авто найти момент затяжного усилия резьбового соединения, чтобы избежать протечки;
- проверить правильность подключения и целостность подводных трубок.
Заглушка клапана ЕГР
Если клапан или датчик EGR выходит из строя, многие автовладельцы предпочитают просто заглушить или обойти систему рециркуляции. Это оправдано только на старых моторах, выпущенных до 2000 года. В них достаточно просто отключить разъем клапана, если при этом загорается индикатор CHECK, то потребуется дополнительно заглушить вакуумные трубки. В таких моторах, в результате износа часто в выхлопные газы идет сажа и масло, которые возвращаясь во впускном коллекторе при работающей системе рециркуляции, усиливают образование нагара, и чистка клапана ЕГР не улучшит ситуацию. Недостаток отключения – повышение расхода топлива за счет того, что двигатель плохо нагревается и быстро остывает, превышение достигает до 25%, особенно в дизелях. Непосредственно заглушка осуществляется специальной пластиной, которую устанавливают на клапан.
Если автомобиль оборудован сажевым фильтром с катализатором, этот процесс существенно осложняется. Клапан EGR в авто – это неотъемлемая часть рабочей системы двигателя, которая связана с другими элементами. Поэтому, чтобы заглушить его, требуется перепрограммировать ЭБУ автомобиля, это лучше сделать на специализированном СТО. Но при этом нужно знать, что после перепрошивки перегретые выхлопные газы идут через катализатор, поэтому он быстрее выходит из строя, а его замена стоит очень дорого. Поэтому клапан ЕГР лучше заменить, если его отключение не требуется для повышения динамики двигателя.
Видео:Клапан ЕГР! Принцип работы. Глушить или нет?!
Заключение
Рециркуляция отработанных газов – это сознательное занижение динамики двигателя для уменьшения вредных выхлопов и увеличения ресурса его работы. Это осознают многие автомобилисты, принимая решение заглушить эту систему. Но если от двигателя не требуется получение полной отдачи, ее лучше не трогать, это позволит сохранить экологию, продлить срок службы двигателя и снизить потребление топлива, что существенно уменьшит эксплуатационные расходы.
Клапан EGR. Серьезный подход к выбросам NOx.
Являясь неотъемлемым элементом системы управления двигателем автомобиля, так называемый клапан системы рециркуляции выхлопных газов (сокращенно EGR) служит для возврата точно рассчитанного объема выхлопных газов в систему впуска двигателя для повышения его эффективности, снижения потребления топлива и содержания окислов азота в выхлопных газах. С ростом требований к сокращению выбросов клапан EGR будет играть все более важную роль, поэтому вам следует знать, для чего он предназначен, почему он выходит из строя и как его заменить в случае поломки.
Как работает клапан EGR?
Воздух, которым мы дышим, почти на 80 процентов состоит из азота. Однако под воздействием чрезвычайно высоких температур в камере сгорания, до 1370 °C, этот инертный в нормальных условиях газ становится химически активным и образует вредные оксиды азота, или NOx, которые затем попадают через выхлопную систему в атмосферу. Чтобы свести эти выбросы к минимуму, клапан рециркуляции отработавших газов обеспечивает подачу точно рассчитанного количества выхлопных газов во впускную систему, тем самым изменяя химический состав воздуха, поступающего в двигатель.
Клапан EGR имеет два основных положения: открытое и закрытое, хотя он может принимать любое промежуточное состояние. При запуске двигателя клапан EGR закрыт. Во время холостого хода и на низких скоростях достаточно небольшой мощности и, следовательно, незначительного количества кислорода, поэтому клапан постепенно открывается. На холостом ходу он может быть открыт на 90%. Однако, когда требуется больший крутящий момент и большая мощность, например при полном ускорении, клапан EGR закрывается, чтобы обеспечить поступление большого количества кислорода в цилиндр.
Кроме снижения выбросов NOx, клапаны EGR могут использоваться в двигателях малого объема с системой GDi для уменьшения насосных потерь, а также для повышения эффективности сгорания топлива и снижения вероятности детонации. В дизельных двигателях он также помогает уменьшить стук на холостом ходу.
Типы клапанов EGR
Хотя существует несколько типов клапанов рециркуляции отработавших газов — в более ранних системах используются вакуумные клапаны, в то время как в более современных автомобилях устанавливаются клапаны с электронным управлением, — можно выделить следующие их основные типы:
Дизельные клапаны EGR высокого давления отводят быстрый поток отработавшего газа с высоким содержанием сажи, прежде чем он попадет в сажевый фильтр — сажа может соединяться с парами масла и образовывать шлам. Затем газ поступает обратно во впускной коллектор либо через патрубок, либо через внутренние отверстия в головке блока цилиндров. Вспомогательный клапан также используется для создания вакуума во впускном коллекторе, так как он не образуется естественным образом при работе дизельного двигателя.
Дизельные клапаны EGR низкого давления отводят выхлопной газ после его прохождения через сажевый фильтр. Этот газ движется с меньшей скоростью, но он почти полностью очищен от сажи. Затем газ поступает обратно во впускной коллектор через патрубок.
Бензиновые клапаны EGR отводят выхлопные газы так же, как и их дизельные аналоги высокого давления. Когда в цилиндре создается разрежение, выхлопные газы втягиваются в камеру сгорания, а объем их подачи регулируется открытием и закрытием самого клапана EGR.
Клапаны EGR с вакуумным управлением имеют электровакуумный клапан для изменения степени разрежения, воздействующей на диафрагму, и, в свою очередь, открывают и закрывают клапан EGR. В некоторых клапанах также имеются датчики обратной связи для подачи на ЭБУ сигнала об их положении.
Цифровые клапаны EGR оснащены соленоидом или шаговым двигателем и в большинстве случаев датчиком обратной связи. Эти клапаны получают широтно-импульсно модулированный сигнал от ЭБУ для регулирования потока выхлопных газов.
Каковы причины поломки клапанов EGR?
Клапаны рециркуляции отработавших газов работают в агрессивной среде, поэтому со временем они могут изнашиваться. Однако единственной основной причиной их отказа является нагар вдоль каналов рециркуляции выхлопных газов и системы впуска. С течением времени это приводит к засорению трубок, каналов выхлопных газов и, в конечном итоге, плунжерного механизма клапана, в результате чего его заклинивает либо в открытом, либо в закрытом состоянии. Неисправности также могут быть вызваны разрывом диафрагмы клапана или утечкой через нее.
Каковы признаки неисправности клапана EGR?
Признаки неисправности клапана EGR схожи с признаками других неисправностей системы управления двигателем. По этой причине неисправности EGR остаются головной болью многих автомехаников. Однако существует несколько признаков, на которые стоит обратить внимание:
- Горит лампочка проверки двигателя. Как и в случае неисправности большинства компонентов системы управления двигателем, проблема с клапаном EGR может стать причиной включения лампочки проверки двигателя.
- Нарушения в работе двигателя. Если клапан заклинило в открытом положении, качество воздушно-топливной смеси будет нарушено, что приведет к нарушениям в работе двигателя, таким как снижение мощности, вялое ускорение и неровный холостой ход.
Это также может привести к утечкам давления в системе турбонаддува, в результате чего турбонагнетатель будет работать активнее.
- Повышение объема выбросов NOx. Когда клапан EGR остается закрытым, в камере сгорания возникают высокие температуры, в результате чего в выхлопе остается большое количество несгоревшего топлива, что приводит к увеличению выбросов NOx и снижению эффективности использования топлива.
- Детонация двигателя. Повышенная температура и большой объем выбросов NOx могут также привести к усилению детонации, которую можно распознать по стуку в двигателе.
Устранение неисправностей клапана EGR
Учитывая разнообразие типов клапанов EGR, всегда целесообразнее следовать процедурам устранения неисправностей, подробно изложенным в руководстве по обслуживанию, однако существует несколько стандартных действий, которые могут помочь точно определить неисправность:
- Считайте коды неисправностей клапанов EGR с электронным управлением с помощью диагностического прибора.
- Убедитесь, что все вакуумные магистрали и электрические соединения подключены и расположены правильно.
- С помощью вакуумметра проверьте степень разрежения в вакуумном шланге при 2000–2500 об/мин. Отсутствие вакуума при нормальной рабочей температуре может указывать на ослабление крепления шланга, засор или неисправность вакуумного выключателя с штуцерами или электровакуумного клапана или неисправность вакуумного усилителя/насоса.
- Проверьте электровакуумный клапан во время работы двигателя. На клапанах EGR с электронным управлением активируйте соленоид с помощью диагностического прибора и проверьте степень разрежения на конце патрубка. Если клапан не открывается при подаче питания, его заклинило в открытом или закрытом положении или имеются следы ржавчины на электрическом соединении, ослабло соединение провода или имеется плохое заземление, система EGR будет работать неправильно. Перед заменой клапана определите основную причину его неправильной работы.
- По возможности проверьте движение штока клапана при 1500–2000 об/мин.
Если клапан функционирует правильно, шток клапана должен двигаться. Если он не движется, при наличии вакуума, значит, клапан неисправен.
- Создайте разрежение непосредственно на клапане EGR с помощью ручного вакуумного насоса или сканера, в зависимости от типа клапана. Если на холостом ходу изменений не выявлено, значит, либо неисправен клапан EGR, либо каналы EGR полностью перекрыты. Если двигатель работает на холостом ходу с перебоями или глохнет, проблема вызвана неисправной системой управления.
- Снимите клапан EGR и проверьте его на наличие нагара. По возможности удалите нагар, стараясь не допускать загрязнения мембраны.
- Убедитесь в отсутствии засора канала рециркуляции отработавших газов в коллекторе. При необходимости прочистите его.
Коды распространенных неисправностей
Для поздних моделей клапанов EGR характерны следующие коды неисправностей:
- P0400 — неисправность в системе рециркуляции выхлопных газов.
- P0401 — недостаточный поток рециркуляции выхлопных газов.
- P0402 — избыточный поток рециркуляции выхлопных газов.
- P0403 — неисправность электропроводки системы рециркуляции выхлопных газов.
- P0404 — неправильное значение в цепи клапана EGR.
- P0405 — низкий уровень сигнала в цепи «А» датчика системы рециркуляции выхлопных газов.
- P0406 — высокий уровень сигнала в цепи «А» датчика системы рециркуляции выхлопных газов.
- P0407 — низкий уровень сигнала в цепи «В» датчика системы рециркуляции выхлопных газов.
- P0408 — высокий уровень сигнала в цепи «В» датчика системы рециркуляции выхлопных газов.
- P1403 — низкое напряжение в цепи управления клапана системы рециркуляции выхлопных газов.
- P1404 — система рециркуляции отработавших газов — шток клапана остановился в закрытом положении.
- P1405 — высокое напряжение в цепи управления клапана системы рециркуляции выхлопных газов.
- P1406 — ошибка позиционирования штока клапана системы рециркуляции выхлопных газов.
Советы по замене клапана EGR
- Сначала снимите крышку двигателя.
- Затем ослабьте крепление электрического кабеля, подключенного к клапану, отсоедините провода и/или вакуумные магистрали и убедитесь в отсутствии признаков повреждения.
- Выкрутите крепежные винты и проверьте клапан на наличие повреждений, коррозии или нагара.
- Тщательно очистите монтажную поверхность клапана EGR и установите новый клапан и прокладку. Также следует удалить нагар из впускного клапана EGR.
- Совместите клапан EGR с отверстиями для болтов и прокладкой и снова прикрепите к корпусу.
- Затяните все крепежные элементы рекомендованным моментом.
- После этого снова подсоедините вакуумные магистрали и/или электрические соединения.
- По завершении с помощью диагностического сканера сбросьте сигнал, включающий индикатор проверки двигателя, и убедитесь в отсутствии других ошибок. Убедитесь, что индикатор неисправности погас. После этого проведите ходовые испытания. Во многих автомобилях для адаптации теперь требуется выполнить сброс настроек клапана EGR. Это позволяет ЭБУ запомнить положение остановки при открытом и закрытом положении клапана. В противном случае клапан может сломаться и упасть в коллектор.
особенности, виды, принцип работы, ресурс, причины поломок и засорений
Клапан системы рециркуляции отработавших газов, он же ЕГР/EGR – это один из компонентов силового агрегата, играющий достаточно важную роль в работе двигателя автомобиля. Эта деталь, незаменима в дизельных и бензиновых моторах и именно благодаря ей, значительно улучшается экономичность, а также производительность автомобиля, правда, в том случае, если за узлом регулярно следить, то есть обслуживать и чистить. Если говорить простым языком, то клапан рециркуляции — это очередной экологический компонент силовой установки, который призван снижать количество отработанных газов, выходящих из глушителя транспортного средства в окружающую среду.
Рекомендуем к прочтению статью, посвященную основным причинам, снижающим ресурс цепи ГРМ.
{banner_adsensetext}
Таким образом, клапан рециркуляции отработавших газов, он же ЕГР/EGR – это часть двигателя, позволяющая выхлопным газам завершить процесс циркуляции в системе. Двигателю транспортного средства для сгорания необходим воздух, содержащий 80% азота и 20% кислорода. Этот воздух соединяется с топливом, горит и образует оксид азота (NOx). Данное вещество является одним из основных загрязнителей, как для человека, так и для природы, и может вызывать респираторные заболевания.
Клапан рециркуляции помогает снизить выброс оксида азота за счет охлаждения выхлопных газов, а также снижает количество выделяемых вредных газов после сжигания топливно-воздушной смеси. Благодаря клапану рециркуляции выхлопных газов, оксид азота и другие загрязняющие вещества возвращаются в камеру сгорания (объем вернувшихся газов составляет от 5% до 15%). Для справки заметим, что постоянно возвращающиеся газы помогают снизить рабочую температуру в камере сгорания, предотвращая тем самым образование оксида азота (NOx), благодаря чему ощутимо повышается эффективность использования топлива (солярки или бензина).
Как работает клапан рециркуляции выхлопных газов (ЕГР/EGR)?
Механизм рециркуляции выхлопных газов, в народе известный, как ЕГР – это электропневматический клапан, который использует давление воздуха в качестве энергии и работает путем непрерывного открытия и закрытия специальной заслонки. При запуске двигателя автомобиля, данный клапан находится в закрытом положении, а когда мотор начинает прогреваться, клапан открывается. После открытия, клапан рециркуляции, осуществляет непрерывную отправку выхлопных газов в камеру сгорания цилиндра. Когда автомобиль замедляется или останавливается, клапан автоматически закрывается. Весь этот процесс продолжается до тех пор, пока автомобиль находится в эксплуатации, благодаря чему обеспечивается экономия топлива и одновременно минимизируются вредные выбросы оксида азота (NOx).
Говоря простым языком, клапан рециркуляции помогает двигателю дважды сжигать определенную часть отработавших газов. После того, как отработанные газы сгорели, больше они не подвергаются горению, благодаря чему требуется меньшее количество кислорода для нового горения в рабочей камере цилиндра. В свою очередь, при меньшем поступлении кислорода в камеру сгорания, требуется меньший объем топлива для сжигания. Все это в конечном итоге помогает получить более низкую температуру сгорания топливно-воздушной смеси, благодаря чему происходит экономия потребляемого топлива и уменьшение образования вредного оксида азота, доля которого снижается почти на 10-20% в бензиновом двигателе и на 15-25% в дизельном моторе.
Клапан рециркуляции (ЕГР) делится на два основных вида: вакуумный и электронный.
• Клапан с вакуумным приводом в основном используется в старых моделях автомобилей. Он сохраняет свой принцип работы благодаря вакуумному механизму.
• Электронные клапаны рециркуляции выхлопных газов широко используются в автомобилях, производимых с использованием современных технологий. ЕГР данного вида, управляется электронным блоком управления (ЭБУ), который в свою очередь, регулируют положение клапана рециркуляции, получая данные от различных датчиков, благодаря чему обеспечивается наиболее оптимальное поглощение вредных выбросов.
{banner_reczagyand}
Что происходит, если клапан рециркуляции ЕГР засоряется и/или выходит из строя?
Проблема засорения или неисправности клапана рециркуляции отработавших газов переводит системы двигателя автомобиля в низкую производительность, а затем в неработоспособное состояние. Благодаря электронному блоку управления (ЭБУ) двигателем, который используется во всех современных автомоделях, при возникновении поломок или сильного засорения клапана EGR, на приборную панель выводится соответствующее предупреждение “Check Engine”, информирующие автовладельца о незамедлительной проверке систем силового агрегата.
Перечисленные ниже симптомы зачастую возникают именно при неисправности клапана ЕГР:
• загорается лампа неисправности двигателя, и водитель получает соответствующее предупреждение на панели приборов;
• в процессе работы двигателя на холостых оборотах отчётливо ощущается вибрация, гул и/или посторонний громкий шум;
• при запуске мотора происходят пропуски зажигания и/или резкое ускорение при движении;
• в процессе езды, у автомобиля наблюдается потеря мощности, а резкое нажатие на педаль газа практически не ускоряет транспортное средство;
• в процессе работы двигателя, в салоне автомобиля чувствуется стойкий запах топлива или серы.
Что делать, если возникли проблемы с клапаном ЕГР/EGR?
Во-первых, самым верным решением при возникновении проблем с клапаном рециркуляции отработанных газов, особенно у сильно поддержанного автомобиля, является замена неисправного узла на новый.
Во-вторых, действенным способом для возвращения клапана ЕГР в строй, является очистка засоренного механизма рециркуляции выхлопных газов. Сперва клапан EGR демонтируется, а затем помещается в ультразвуковой очиститель, где происходит очищение узла от отложений и грязи при помощи специальной жидкости. Подобный вид очистки считается достаточно бережным и совершенно не вредит клапану рециркуляции отработанных выхлопных газов. Кроме ультразвука, для эффективной очистки клапана, можно использовать множество разнообразных чистящих средств, которые предназначены для удаления углеродистых отложений.
В-третьих, можно также воспользоваться поверенными временем способами по “ослеплению” или отключению клапана рециркуляции ЕГР. Как правило, в более старых автомобилях с большими пробегами, автовладельцы чаще всего клапан ЕГР подергают именно механическому ослеплению, однако для большинства современных моторов, дополнительно необходимо проводить еще и деактивацию механизма через электронный блок управления (ЭБУ) двигателем.
Справочно заметим, что даже после отключения (глушения) клапана ЕГР, автомобиль может совершенно безопасно проходить проверку на уровень выбросов отработанных газов, поэтому приобретение нового механизма для многих автовладельцев – это настоящее безумие, ведущее к баснословным затратам, которые не принесут семейному бюджету, да и самому автомобилю никакой пользы. Как утверждают автоспециалисты, оптимально работающий клапан ЕГР безусловно уменьшает образование оксида азота, однако количество твердых веществ, которые высвобождаются в результате данного процесса, как правило увеличивается, причем значительно.
Видео: «Как работает система рециркуляции отработавших газов ЕГР/EGR«
В заключении отметим, что в большинстве случаев неисправности (поломки) клапана рециркуляции выхлопных газов (ЕГР/EGR) возникают тогда, когда не проводится регулярное техническое обслуживание узла. Со временем в клапанах, на которые автовладелец попросту “забивает”, возникает закупорка из-за чрезмерного загрязнения. По этой причине, тщательная очистка клапана ЕГР на систематичной основе, в долгосрочной перспективе не только увеличит ресурс механизма, но и повысит производительность автомобиля в целом, что в первую очередь положительно отразится на расходе топлива и мощности двигателя. Для справки заметим, что в среднем ресурс типового клапана ЕГР составляет порядка 80-120 тысяч километров пробега, в зависимости от типа силовой установки.
БЛАГОДАРИМ ВАС ЗА ВНИМАНИЕ. ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ НА НАШИ НОВОСТИ. ДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ.
EGR клапаны в системах рециркуляции отработанных газов
Рециркуляция отработанных газов (EGR) является одним из основных компонентов систем снижения токсичности выбросов автомобиля.
Ниже рассмотрены принципы работы систем с механическими и электронными EGR клапанами на примере автомобилей корпорации GM.
При температуре сгорания топлива выше 1371 °C (2500°F), азот (который составляет 80% атмосферы), в смеси с кислородом образует оксиды азота (NOx) — опасного загрязнителя воздуха.
В цилиндрах работающего двигателя, при определенных условиях, возникает температура сгорания много больше обычного уровня, при этом выбросы NOx резко увеличиваются.
В связи с этим была разработана система рециркуляции отработанных газов (EGR) — система, уменьшающая выбросы NOx.
Главный элемент системы — клапан EGR, установленный на впускном коллекторе. Когда воздушно-топливный коэффициент высок (бедная смесь), температура сгорания так же высока, производится больше NOx. Чтобы понизить воздушно-топливный коэффициент, клапан EGR вводит дозированное количество выхлопного газа во впускной коллектор, изменяя долю поступающего кислорода в воздушно-топливной смеси цилиндров. Эта система меняет режим сгорания топлива при высоких температурах и уменьшает образование NOx.
Выделение NOx во время ускорения или высоких оборотов двигателя применимо исключительно к бензиновому двигателю. При тех же условиях, необходимость в системе EGR в дизельных двигателях отпадает или очень мала.
В Калифорнии более строгий стандарт для NOx чем в остальной части США. Поэтому, у некоторых двигателей, продаваемых в Калифорнии, были системы EGR, отличающиеся от проданных в других государствах.
На холодном двигателе рециркуляция отработанных газов может вызвать проблемы управляемости двигателя. Различные модели автомобилей используют различные методы для того, чтобы активизировать систему EGR, по мере нагрева двигателя.
Рис. 1 Система рециркуляции отработанных газов (EGR)
Разновидности EGR клапанов
Двигатели, имеющие различные рабочие характеристики, обуславливают использование двух классификаций клапанов EGR: механического и электронного.
В настоящее время существуют пять типов механических клапанов EGR и три типа электронных клапанов EGR.
Идентификация механических клапанов EGR
Механические клапаны EGR, перечисленные здесь, отпечатаны с идентификационным номером наверху клапана.
Установленный непосредственно на блок дроссельных заслонок клапан EGR (Port EGR Valve)
EGR клапан с положительным противодавлением (Positive Backpressure EGR Valve)
EGR клапан с отрицательным противодавлением (Negative Backpressure EGR Valve)
На заметку:
С 1984г. у клапанов EGR есть метка: «N» (отрицательный) или «P» (положительный), отпечатанная на крышке клапанного механизма.
До 1984г. клапаны могут быть идентифицированы по конструкции пластины диафрагмы.
Идентификация электронных клапанов EGR
У электронных клапанов EGR идентификационный номер сделан гравировкой лазером.
Интегрированный электронный клапан EGR (Integrated Electronic EGR (IEEGR)) — идентификационный номер на клапане IEEGR расположен на верхней части неразборного черного пластмассового покрытия.
Дискретный клапан EGR (Digital EGR Valve) — идентификационный номер на дискретном клапане EGR расположен внизу кожуха обмотки соленоида.
КЛАПАНЫ EGR — МЕХАНИЧЕСКИЕ
Port EGR Valve
Установленный на блок дроссельных заслонок клапан EGR (Port EGR Valve), вакуумная диафрагма в Port EGR Valve (Рис. 2) связана с вакуумным патрубком, расположенным в карбюраторе, TBI, или корпусе дросселя MPFI. Калиброванные вакуумные отверстия передают вакуумный сигнал, в зависимости от разряжения впускного коллектора, исключая режим х/хода, к мембране клапана EGR.
Рис. 2 Port EGR Valve
При открытии дроссельных заслонок, вакуум поступает через отверстие к вакуумной диафрагме в клапане EGR, через соединительный шланг. Когда вакуумный сигнал достигает определенного уровня, диафрагма перемещается вверх против калиброванного усилия пружины, перемещая с собой плунжер. Плунжер с клапаном открывает отверстие, позволяя выхлопному газу поступать из выпускного коллектора во впускной коллектор и в цилиндры двигателя.
Во время х/хода, когда вакуумное отверстие закрыто, или в других случаях, когда вакуум впускного коллектора очень низок, например, в случае широко открытой дроссельной заслонке, разряжение недостаточно, чтобы управлять диафрагмой EGR, плунжер остается на месте, и выхлопной газ не поступает во впускной коллектор.
Рециркуляция газа происходит во время периодов нормального вакуума впускного коллектора, когда дроссель находится не в режиме х/хода.
На более поздних конструкциях двигателей вакуумными сигналами управляет электронный вакуумный клапан-регулятор (Electronic Vacuum Regulator Valve (EVRV)), с помощью соленоида с широтно-импульсной модуляцией. ECM управляет EVRV, используя информацию от следующих датчиков:
Датчик температуры двигателя (CTS).
Датчик положения дросселя (TPS).
Датчик разряжения впускного коллектора (MAP).
Датчик частоты вращения двигателя (CKP).
ECM управляет соленоидом по принципу широтно-импульсной модуляции (PWM). ECM включает соленоид с большой частотой, изменяя поток выпускных газов.
Клапан EGR с положительным противодавлением (Positive Backpressure EGR Valve)
Positive Backpressure EGR Valve, разработанный в 1977г., использует и вакуум двигателя и давление выхлопных газов, чтобы управлять количеством потока рециркуляции. Это обеспечивает улучшенную рециркуляцию во время сильных нагрузок на двигатель.
Управляющий клапан, расположенный в системе EGR, действует как вакуум/давление регулятор (Рис. 3).
Этот клапан управляет количеством вакуума в отсеке диафрагмы. Когда регулирующий клапан получает достаточный сигнал давления выхлопа через полый вал, сила давления преодолевает легкую пружину, закрывая отверстие под мембраной. В этом случае к диафрагме поступает максимальное вакуумное усилие.
Металлический отражатель препятствует тому, чтобы горячие выхлопные газы нагревали диафрагму.
Рис. 3 Positive Backpressure EGR Valve
Если уровень вакуума будет снижаться в отсеке диафрагмы, например, в режиме х/хода или в режиме широко открытой дроссельной заслонки, то клапан EGR не будет открываться. Если давление в выпускном коллекторе будет небольшим, то регулирующий клапан останется открытым, и клапан EGR также не будет открываться. Однако, если будет достаточный вакуум в отсеке диафрагмы и достаточно большое давление в выхлопе, чтобы закрыть регулирующий клапан, то диафрагма поднимает плунжер с конусом, обеспечивая рециркуляцию выпускных газов.
Как только происходит перемещение плунжера, противодавление выхлопа уменьшается в полом вале, позволяя пружину вновь открыть регулирующий клапан. Вакуум в отсеке диафрагмы исчезает, и клапан плунжера начинает закрываться. Давление в полом вале увеличивается и регулирующий клапан снова закрывается, начиная цикл снова.
Этот цикл происходит приблизительно тридцать раз в секунду во время обычной работы двигателя. Если вакуум впускного коллектора очень низок (широко открытая дроссельная заслонка), или дроссельная заслонка почти закрыта (режим х/хода), Positive Backpressure EGR Valve отрегулирует количество рециркуляции отработанных газов пропорционально нагрузке на двигатель.
Если вакуум достаточен, чтобы управлять клапаном EGR, циклы режима рециркуляции замедляются с увеличением давления выхлопных газов, и учащаются с уменьшением давления выхлопа.
На более поздних двигателях управление EGR системой осуществляется с помощью ECM. Используется управляющий соленоид в вакуумной линии.
ECM активизирует соленоид EGR, когда двигатель холодный, или когда возникают другие специфические режимы работы двигателя.
Клапан EGR с отрицательным противодавлением (Negative Backpressure EGR Valve)
Negative Backpressure EGR Valve, разработанный в 1979г., подобен Positive Backpressure EGR Valve за исключением того, что пружина клапана-регулятора ниже, а не выше клапана-регулятора и клапан-регулятор — нормально-закрытый (Рис. 4).
Регулирующий клапан открывается, преодолевая силу пружины отрицательным противодавлением (небольшой вакуум в полом вале). Эта конструкция улучшает систему рециркуляции отработанных газов при условиях низкого давления выхлопных газов.
Рис. 4 Negative Backpressure EGR Valve
Если уровень вакуума будет недостаточен в отсеке диафрагмы, например, в режиме х/хода или в режиме широко открытой дроссельной заслонки, то клапан EGR не будет открываться. Однако, если есть достаточно вакуума в отсеке, поднимается плунжер, открывая клапан EGR.
Поскольку разряжение в камере плунжера уменьшается в зависимости от уменьшения вакуума впускного коллектора, то формируется небольшой уровень вакуума (отрицательное противодавление). Этот вакуум открывает регулирующий клапан, заполняя воздухом отсек диафрагмы, заставляя плунжер упасть. Затем вакуум в плунжере уменьшается (увеличивается давление выхлопа), большая пружина закрывает клапан-регулятор и цикл повторяется снова. Этот процесс происходит приблизительно тридцать раз в секунду при обычной работе двигателя.
При достаточном разряжении во впускном коллекторе, чтобы управлять клапаном EGR, частота циклов открытия клапана EGR увеличивается, когда давление выпускного коллектора высоко, и уменьшаются, когда давление в выпускном коллекторе падает. На более поздних двигателях потоком EGR управляет вакуумный соленоид, который активизируется ECM с помощью широтно-импульсной модуляции (PWM).
ECM использует информацию от следующих датчиков, чтобы управлять соленоидом EGR:
Датчик температуры двигателя (CTS).
Датчик разряжения впускного коллектора (MAP) или датчик воздушного потока (MAF).
Датчик положения дросселя (TPS).
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ EGR В ЭЛЕКТРОННОЙ СИСТЕМЕ ВПРЫСКА ТОПЛИВА (EFI)
На автомобилях с топливной системой EFI управление EGR осуществляет компьютер двигателя (ECU).
Когда двигатель достигает определенной температуры, ECU посылает сигнал в электрический клапан, который обеспечивает вакуумом клапан EGR.
ЭЛЕКТРОННЫЕ КЛАПАНЫ EGR
Интегрированный Электронный EGR клапан (Integrated Electronic EGR Valve (IEEGR))
В 1987 был введен в эксплуатацию принципиально новый клапан EGR, которым управляла электроника.
Интегрированный Электронный EGR клапан (IEEGR) работает как клапан с дистанционным вакуумным регулятором, за исключением того, что регулятор и датчик положения плунжера (pintle position sensor) собраны в неразборном узле (Рис. 5). Регулятор и датчик положения не обслуживаемы и не ремонтируются.
ECM управляет вакуумным регулятором с помощью пульсирующего тока. Этот пульсирующий ток определяет поток рециркуляции газов. Из входных сигналов используются сигнал от датчика разряжения впускного коллектора (MAP) или датчика-расходомера входного воздуха (MAF), датчика температуры хладагента (CTS), и датчика оборотов двигателя (CKP).
Клапан IEEGR принимает сигнал в виде пульсирующего тока с широтно-импульсной модуляцией (PWM) от ECM, через внутренний регулятор напряжения преобразовывает его в определенный уровень напряжения, с помощью которого управляет вакуумным соленоидом.
Когда клапан вакуумного соленоида открыт, вакуумная линия соединена с атмосферой. Когда клапан закрыт, вакуум создает разряжение в отсеке диафрагмы, заставляя диафрагму подняться и открыть клапан на плунжера, образуется поток рециркуляции выхлопных газов.
Рис. 5 Integrated Electronic EGR Valve (IEEGR))
Датчик положения плунжера (pintle position sensor), расположенный выше узла диафрагмы, используется для определения положения диафрагмы и клапана на плунжере во время работы EGR.
Если датчик положения плунжера не фиксирует движения узла диафрагмы, то ECM установит код неисправности.
IEEGR легко идентифицируется по своей неразборной черной пластмассовой верхней крышкой. Фильтр IEEGR может быть обслужен или заменен отдельно от клапана IEEGR.
Дискретный 3-х соленоидный клапан EGR (Tri-Solenoid Digital EGR Valve)
3-х соленоидный клапан EGR начали использовать в 1988 году. Дискретный клапан EGR (Рис. 6) работает по принципу сочетания отверстий (различных размеров) для управления величиной потока рециркуляции выхлопных газов в двигателе.
Это достигается двумя или тремя индивидуально приводимыми в действие соленоидами с арматурой, состоящей из сердечника и плунжера с клапаном, который перекрывает или разрешает поток выхлопных газов через отверстие определенного сечения. Этот принцип работы EGR клапана обеспечивает большую точность потока рециркуляции, т.к. поток зависит только от набора сечений проходных отверстий и не зависит от точности положения плунжера с клапаном относительно седла клапана.
Улучшенное уплотнение отверстия в закрытом состоянии полностью исключает протечку выхлопных газов во впускной коллектор.
Рис. 6 Дискретный 3-х клапан EGR
Дискретным клапаном EGR управляет исключительно компьютер двигателя (ECM). ECM контролирует различные параметры двигателя:
Датчик положения дросселя (TPS),
Датчик разряжения впускного коллектора (MAP) или датчик-расходомер воздуха (MAF),
Датчик температуры хладагента (CTS).
Выходные сигналы поступают от ECM до системы EGR, указывающей надлежащее количество потока отработанных газов необходимого, чтобы понизить температуру сгорания.
Это устройство электронного управления потоком выхлопного газа в десять раз быстрее, чем управляемые вакуумом модели.
Соленоиды активизируются 12-вольтовым напряжением, подключенным к клапану через электрический разъем. Электрический ток, проходя через обмотки выбранных соленоидов, создает электромагнитное поле. Это заставляет арматуру потянуться вверх, отрывая плунжеры с клапанами от основы.
Выхлопной газ протекает из выпускного коллектора к впускному коллектору. Если слишком много выхлопного газа войдет в камеру сгорания, то сгорание не будет происходить. Поэтому поток выхлопного газа прерывается, когда двигатель находится в режиме х/хода.
EGR обычно активизирован в следующих условиях:
Двигатель теплый.
Обороты двигателя выше холостых.
Дискретный клапан EGR меняется только в сборе (необслуживаемый).
Дискретный 2-х соленоидный клапан EGR (Dual-Solenoid Digital EGR Valve)
Дискретный 2-х соленоидный клапан EGR (Рис. 7) устанавливался на двигатели 1990г. 2.3L RPO LD2 Quad 4 ( «W» автомобилей по GM).
Это устройство управляет потоком EGR к впускному коллектору через одно большее и одно меньшее отверстие, давая три возможные комбинации потока. Когда любой соленоид активизирован, его арматура с осью и клапаном открывает отверстие. Поток зависит от величины проходного сечения дросселя, которое точно контролируется ECM
Рис. 7 Дискретный 2-х соленоидный клапан EGR (Dual-Solenoid Digital EGR Valve)
Утечка выхлопных газов в режиме х/хода минимальна, т.к. клапаны совершенно не зависят от вакуума впускного коллектора. Конструкция очень надежна, используются специальные уплотнители дозирующих отверстий.
Плунжеры изолированы от отсека выхлопа плавающим уплотнением. Соленоиды закреплены вместе, чтобы увеличить надежность и изолировать обмотки от окружающей среды.
Дискретный клапан EGR управляется электронными ключами ECM (ECM Quad Driver), коммутирующими на «массу» каждую соответствующую цепь обмотки соленоидов. Это активизирует соленоид, поднимет плунжер с клапаном и позволяет выхлопному газу течь во впускной коллектор.
Линейный EGR клапан
Линейная система EGR разработана и запущена в производство в 1992г. Температура сгорания понижается, когда дозированное количество смеси выхлопного газа с впускным воздухом повторно направляется (рециркуляция) во впускной коллектор двигателя. Пропорции смеси зависят от высоты поднятия плунжера с клапаном относительно отверстия в основе клапана (Рис. 8).
Рис. 8 Линейный Клапан EGR
Особенности работы EGR линейной системы
Линейная система EGR обеспечивает наиболее точное управление потоком выхлопных газов, максимальным быстродействием и способностью к диагностике. Точность управления потоком в линейной системе EGR зависят только от относительного положения плунжера с клапаном.
Линейным клапаном EGR управляет исключительно компьютер двигателя (ECM). ECM контролирует различные параметры двигателя:
Датчик положения дросселя (TPS).
Датчик разряжения впускного коллектора (МАР).
Датчик температуры хладагента (CTS).
Датчик положения плунжера (PPS).
Показания датчиков анализируется ЕСМ и выдается сигнал в систему EGR, пропорциональный количеству выхлопных газов, необходимому, чтобы понизить температуры сгорания. Это электронное дозирование выхлопного газа в десять раз быстрее, чем управляемые вакуумом модели, кроме того, имеют улучшенные способности к диагностике и определении повреждений.
Электрический разъем, расположенный наверху корпуса, имеет 5 контактов:
A — сигнал с широтно-импульсной модуляцией от ECM
E — положительное напряжение от системы зажигания
B, C, и D являются контактами от датчика положения плунжера к ECM (B — масса датчика, C — сигнал датчика, и D — питание +5 вольт)
Обмотка соленоида питается током с напряжением 12 вольт, который подводится в клапан через электрический разъем (зажим E), затем течет через обмотку соленоида к ECM, создает электромагнитную поле. Это заставляет арматуру потянуться вверх, поднимая плунжер пульсирующими движениями от основания. Выхлопной газ вытекает из выпускного коллектора (через отверстие) к впускному коллектору.
Высота подъема измеряется датчиком положения плунжера, и ECM корректирует фактическое положение плунжера относительно расчетного, изменяя ширину импульса к соленоиду, пока фактическое положение плунжера не сравняется с расчетным положением. Это обеспечивает точность потока выхлопных газов во впускной коллектор.
В большинстве нелинейных проектов EGR поток не корректируется, т.к. в этих системах нет механизма обратной связи для контроля фактического потока и его коррекции.
Линейный клапан EGR уникален в этом, ECM непрерывно контролирует высоту подъема плунжера и непрерывно корректирует ее, чтобы получить точный поток, поэтому линейная EGR система называется «системой с обратной связью».
Когда соленоид обесточен, плунжер закрывает отверстие, блокируя поток выхлопных газов к впускному коллектору.
Описание управления линейной системой EGR
Для регулирования потока выхлопных газов к двигателю, ECM управляет обмоткой линейного соленоида EGR, чтобы непосредственно изменить положение плунжера относительно закрытого состояния.
Линейный клапан EGR содержит датчик положения (потенциометр), который меняет напряжение, пропорционально положению плунжера. Этот сигнал используется ECM в качестве обратной связи для управления потоком выхлопных газов, для диагностики системы управления двигателем, коррекции воздушно-топливной смеси и коррекции угла опережения зажигания.
ECM анализирует напряжения датчика положения плунжера в закрытом положении клапана и использует точную зависимость напряжения/перемещения датчика для управления перемещением плунжера до широко открытого положения, соответствующего 6.25 мм (полностью открытый клапан).
Подобно датчику положения дроссельной заслонки (TPS), положение плунжера составляет 0% в закрытом положении клапана, и 100 % в широко открытом состоянии, соответствующем расстоянию 6.25мм.
ECM управляет потоком EGR к двигателю по двум контурам обратной связи:
1. ECM устанавливает нужное положением плунжера (0-100 %), основываясь на следующих условиях:
Частота вращения двигателя.
Разряжение впускного коллектора.
Атмосферное давление.
Температура хладагента.
ECM отключает систему EGR, устанавливая положение плунжера 0% в следующих условиях:
Низкая скорость автомобиля
Режим х/хода.
Переобогащение воздушно-топливной смеси.
Широко открытая дроссельная заслонка.
Низкая частота вращения двигателя.
Холодное состояние двигателя.
2. ECM управляет с помощью PWM (широтно-импульсная модуляция), рабочим циклом соленоида EGR, чтобы установить нужное положение плунжера, соответствующее расчетному.
При открытии клапана увеличивается ширина импульсов рабочего цикла, при закрытии клапана уменьшается ширина импульсов рабочего цикла.
Изменение таких условий, как: давления во впускном коллекторе, бортовом напряжении автомобиля и температуре клапана требует, чтобы ECM использовал контур обратной связи, чтобы минимизировать ошибку положения плунжера.
Основываясь на фактическом положении плунжера EGR, корректируется количество подачи топлива и искрообразование.
Каталожный номер (part number) линейного клапана EGR выгравирован лазером и расположен на верхней поверхности клапана, около датчика положения плунжера (PPS) и электрического разъема.
При замене линейного клапана EGR, всегда проверяйте номер запчасти (part number), который должен соответствовать каталогу запчастей для модели автомобиля.
Материал с сайта www.e-detector.ru
Рециркуляция отработавших газов – клапан EGR
УСТРОЙСТВО СИСТЕМЫ РЕЦИРКУЛЯЦИИ ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ: ОБЗОР
НЕИСПРАВНОСТЬ КЛАПАНА EGR: ПРИЧИНА ВЫХОДА ИЗ СТРОЯ
Возникающие неисправности и причины их возникновения
Из-за высоких нагрузок клапан системы рециркуляции отработавших газов, безусловно, является самым большим источником неисправностей. Масляный туман и сажа из отработавших газов приводят к осаждению конденсированных паров на клапане, и со временем поперечное сечение его отверстия уменьшается вплоть до полного закрытия. В результате количество рециркулируемых отработавших газов постоянно снижается, что отражается на выпуске ОГ. Высокая тепловая нагрузка еще больше усугубляет этот процесс. Еще одной распространенной причиной неисправностей является система шлангов для вакуума. Из-за нарушения герметичности возникают утечки необходимого вакуума для клапана системы рециркуляции отработавших газов, в результате чего клапан больше не открывается. Разумеется, неисправность клапана системы рециркуляции отработавших газов, не работающего из-за отсутствия вакуума, также может быть обусловлена неисправностью преобразователя давления или терморегулирующего клапана.
Существует несколько способов проверки системы рециркуляции отработавших газов. Выбор способа зависит от того, пригодна ли система к самодиагностике. Системы, не выполняющие самодиагностику, можно проверять с помощью мультиметра, ручного вакуумного насоса и цифрового термометра.
Однако перед началом тщательных проверок необходимо провести визуальный осмотр всех компонентов, имеющих отношение к системе. А именно:
- Все ли вакуумные трубопроводы герметичны, правильно ли они подсоединены и проложены ли они без перегибов?
- Правильно ли подключены все электрические соединения к преобразователю давления и переключателю? В порядке ли кабели?
- Имеются ли утечки на клапане системы рециркуляции отработавших газов или на подключенных трубопроводах?
ПРОВЕРКА КЛАПАНА РЕЦИРКУЛЯЦИИ ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ: ПОИСК НЕИСПРАВНОСТЕЙ
Проверка клапанов системы рециркуляции отработавших газов с вакуумным управлением на двигателях внутреннего сгорания с принудительным зажиганием
При проверке клапанов системы рециркуляции отработавших газов с вакуумным управлением применяется следующая процедура:
ЕГР клапан — что это? Что такое клапан рециркуляции выхлопных газов
Под аббревиатурой EGR подразумевается система рециркуляции отработавших газов (СРОГ). В случае с сокращением ЕГР, расшифровка не требуется, так как это обычная транслитерация. На русском языке правильнее использовать аббревиатуру СРОГ, однако среди автовладельцев прижился вариант EGR (Exhaust Gas Recirculation), поэтому применяют именно его.
Клапан ЕГР — это элемент, который по сути и образует СРОГ. Он применяется в машинах как с дизельными, так и с бензиновыми силовыми агрегатами.
Что такое клапан ЕГР
Практически в любом современном автомобиле можно найти датчик ЕГР — это небольшой механизм, который выполняет ряд задач в пределах системы выхлопа в транспортном средстве. ЕГР клапан отличается довольно простой конструкцией, а его первостепенная задача — уменьшение токсичности выхлопа. Кроме этого деталь также помогает снизить расход топлива.
Происходит это по той причине, что клапан рециркуляции выхлопных газов позволяет дроссельной заслонке (ДЗ) находиться в открытом положении. Это происходит благодаря давлению, которое создают газы, возвращающиеся в мотор.
Благодаря этому минимизируются так называемые энергопотери при открытии ДЗ. Таким образом EGR клапан помогает снизить расход горючего, одновременно с этим снижая степень токсичности выхлопа в авто.
Клапан ЕГР на дизеле возвращает отработавшие газы в силовой агрегат для достижения двух целей:
-
вытеснения некоторого количества избыточного воздуха;
-
поглощения излишек тепла внутри камеры сгорания.
Эти факторы позволяют существенно снизить выбросы оксидов азота (NOx), одних из самых токсичных веществ, которые присутствуют в выхлопе. Они образуются при воздействии очень высоких температур и эндотермической реакции кислорода с азотом воздуха.
Учитывая все эти факторы, на вопрос о том, что такое ЕГР, нельзя ответить однозначно, так как правильная работа этого механизм способствует:
-
снижению вреда, наносимого окружающей природе;
-
уменьшению потребления автомобилем горючего;
-
сохранению мощности, с которой работает двигатель.
Следует подчеркнуть, что рециркуляция происходит только в режиме частичных нагрузок.
Клапан ЕГР — что это и как работает механизм
Во всех случаях датчик EGR управляется при помощи вакуума. Клапан соединяет впускной коллектор с выпускным, а открывается под действием разрежения. Чтобы силовой агрегат стабильно функционировал на холостую, клапан рециркуляции полностью отключается электронным блоком управления (ЭБУ) двигателем.
Важно отметить, рассматривая, как работает клапан EGR, что это устройство — не единственная рециркуляция выхлопа. Например, существует внутренняя система, которая, однако, предусмотрена не во всех моделях авто. Она не нуждается в применении дополнительных комплектующих, так как реализована самой конструкцией мотора. Время выпуска клапанов настроено так, чтобы некоторое время после начала такта они все еще были открыты. Благодаря этому часть выпущенных отработавших газов вновь попадает в камеру сгорания. Внешняя система — это непосредственно сам клапан EGR.
Использование специальных охладителей расширяет перечень того, на что влияет клапан ЕГР: принцип работы этих устройств заключается в том, что они охлаждают газы при помощи антифриза. Это также обеспечивает снижение температуры горения, за счет чего дополнительно уменьшается количество токсических веществ в выхлопе.
Датчик рециркуляции отработавших газов в микропроцессорных системах
По сути система EGR — это тарельчатый клапан со специальной задвижкой. Данный механизм выполняет всего два действия — выпускает либо не позволяет отработавшим газам попадать в область впускного тракта мотора.
Если рассматривать микропроцессорные системы управления двигателем, движение клапана будет осуществляться не в ходе разрежения во впускном коллекторе. Вместо этого используются электрический или электропневматический способ движения клапана при помощи сервопривода.
Управление и функционирование СРОГ выполняется со стороны ЭБУ. Он рассчитывает нужное количество выхлопных газов, подлежащих рециркуляции, после чего дает команду открыть или закрыть клапан.
На то, как работает клапан ЕГР, оказывают влияние разнообразные датчики, например, кислорода. Благодаря сигналам с этих устройств, ЭБУ производит необходимые расчеты, а затем управляет движением клапана.
Клапан отработанных газов: признаки неправильного функционирования механизма
В процессе эксплуатации ЕГР-датчик неизбежно загрязняется и покрывается смесью сажи и масла. Спустя некоторый пробег количество загрязнений может увеличиться настолько, что это выведет механизм из строя или станет причиной его неправильной работы.
Понять, что система EGR неисправна, можно по ряду признаков:
-
во время разгона транспортное средство набирает скорость рывками;
-
в режиме холостого хода возникают колебания;
-
наблюдается заметная потеря мощности двигателя;
-
в отработавших газах увеличилось количество токсичных веществ, что можно понять по запаху выхлопа, который стал более едким и неприятным;
-
увеличился расход горючего;
-
из выхлопной трубы идет черный дым.
Если система рециркуляции отработавших газов функционирует с ошибками, автовладельцы могут заметить задержки в работе ДЗ. Выражается эта неисправность в том, что транспортное средство не сразу реагирует на нажатие педали газа водителем.
Важно отметить, что система ЕГР может восстанавливать свои функции через некоторое время. То есть все вышеперечисленные признаки могут быть временным явлением и проявляться не постоянно. Игнорировать их, тем не менее, не стоит, так как с течением времени неполадки начнут возникать чаще. Если не ремонтировать датчик клапана ЕГР, в конечном итоге испортится может не только он, но и другие элементы в автомобиле.
Для чего нужен клапан ЕГР: последствия его поломки
Если признаки неисправного клапана EGR кратковременны и появляются не часто, опасаться внезапных и более серьезных поломок не следует. Однако ситуация меняется в тот момент, когда на приборной панели автомобиля загорается значок “Check Engine” (проверьте двигатель). Одновременно с этим силовой агрегат уходит в аварийный режим работы. При таких условиях система рециркуляции выхлопных газов нуждается в срочной компьютерной диагностике и соответствующем ремонте.
Если окажется, что механизм постоянно открыт, значит рециркуляция газов будет осуществляться не только при частичных нагрузках мотора, а безостановочно. Из-за этого начинается неправильный впрыск горючего, что влечет за собой неполное его сгорание. Вследствие этих событий, в лучшем случае в дизельных двигателях быстро засоряется сажевый фильтр, а в худшем может сломаться турбонагнетатель.
На что влияют поломки ЕГР: машина, владелец, окружающая среда
Зачастую принцип работы ЕГР на дизеле и бензиновом двигателе практически идентичен, если рассматривать эти элементы с точки зрения конструкции и способа осуществления рециркуляции отработавших газов.
Во всех случаях с клапанами EGR могут случиться следующие неприятности:
-
отложение на частях элемента сажи, которая может стать причиной его заклинивания в любом положении;
-
прогорание детали;
-
засорение магистрали клапана ЕГР;
-
проблемы с электронным управлением, если оно предусмотрено в СРОГ.
Однако EGR-датчик не всегда меняют на новый в случае его поломки, так как многие автовладельцы решаются его просто заблокировать. Споры на эту тему продолжаются до сих пор: кто-то считает, что этот элемент не играет существенной роли, другие утверждают, что его отсутствие приводит к возрастанию температуры в цилиндрах и быстрому износу мотора.
В любом случае ЕГР в машине необходим в первую очередь для снижения количества токсичных веществ в отработанных газах. То есть основное предназначение этой детали — минимизация вреда, наносимого окружающей среде. Сегодня очень сложно найти подтверждения, что датчик клапана EGR, вернее его отсутствие, наносит непоправимый вред машине, двигателю или другим узлам в конструкции автомобиля.
При каких условиях работа клапана EGR может навредить авто
Существует ряд ситуаций, когда решение заблокировать клапан принимается с целью предупредить возникновение других поломок в транспортном средстве. Обычно такую процедуру выполняют:
-
При значительном износе поршневой группы или если в отработавших газах присутствуют частицы моторного масла. Делается это для предотвращения загрязнения свечей и проблем с зажиганием.
-
В ситуациях, когда автомобиль заправляется топливом низкого качества, но альтернативных вариантов нет. Из-за этого ЕГР двигателя будет загрязняться в разы быстрее, но его замена — процедура довольно дорогостоящая.
В том числе блокировка клапана выполняется в том случае, если замечены нарушения в алгоритме работы СРОГ. Все это делается для того, чтобы минимизировать риск новых неполадок в других узлах. Однако перед заглушкой детали, чтобы не делать это зря, рекомендуется выполнить ее прочистку и провести диагностику. Причина в том, что если клапан работает исправно, проблемы могут быть вызваны другими узлами или системами, хотя признаки неполадок будут теми же.
Дроссельные заслонки для дымовых газов и детандеров
Непревзойденный оригинальный дизайн дроссельной заслонкиTapcoEnpro является сегодня стандартом.
Многие из наших оригинальных концепций клапанов устанавливают стандарты в проектировании и производстве дымовых газов, расширительных клапанов и дроссельных заслонок для рекуперации энергии. Нефтеперерабатывающая, химическая, сталелитейная и энергетическая отрасли зависят от наших продуктов для управления клапанами на протяжении десятилетий, поскольку они выдерживают экстремальные условия эксплуатации, такие как температуры до 1600 ° F (872 ° C) с близкими звуковыми скоростями и абразивными частицами.
Такой обширный опыт позволяет нам соответствовать или превосходить высокие требования, необходимые для управления службой отключения силового расширителя. Работа Power Recover Train в аварийных ситуациях требует, чтобы клапан закрывался со скоростью хода 0,6 секунды. Использование приводной системы TapcoEnpro TA-2000 в сочетании с поворотными дисковыми затворами TapcoEnpro для восстановления мощности обеспечивает безупречную работу в условиях аварийного останова.
Для управления дымовыми газами посредством дросселирования или отключения, конструкции TapcoEnpro Cold и Hot Shell рассчитаны на работу в экстремальных условиях эксплуатации.Наши приложения включают:
- Обслуживание на входе расширителя
- Обходная служба расширителя
- Изоляция котла CO
- Изоляция котла-утилизатора
- Отвод дымовых газов
- Изоляция дымовых газов
Более чем пятидесятилетняя технология наплавки TapcoEnpro защищает эти активы от эрозии. Наша постоянная эволюция запатентованной технологии защиты от эрозии сочетается с нашими проверенными усовершенствованиями конструкции, так что усовершенствование критически важных компонентов, таких как валы и подшипники, сводит к минимуму промышленные потери из-за эрозии технологического потока.Эта передовая технология сделала нас поставщиком номер один в мире высокопроизводительных дроссельных заслонок для дымовых газов. Наша конструкция седла «металл-металл» и надежное герметичное уплотнение вала обеспечивают минимальную утечку для повышения производительности.
В дроссельной заслонкеTapcoEnpro используется конструкция с закрытым штоком в сочетании с уникальной системой поддержки подшипников для штока. Подшипники (рядом с диском) стратегически расположены у стенки корпуса для максимальной поддержки. Это уменьшает прогиб штока и обеспечивает правильную центровку диска и работу.Цельный кованый проходной вал выдерживает сложные изгибные и скручивающие напряжения, возникающие в результате изменений условий потока и положения диска.
Мы также можем улучшить вашу существующую технологию дроссельной заслонки, независимо от происхождения, предлагая гибкость нашей конструкции в зависимости от типа требований к обслуживанию, с которыми вы сталкиваетесь. TapcoEnpro впервые провела испытание на герметичность дроссельной заслонки для точных измерений в рабочих условиях. Мы также запатентовали конструкцию сальника без продувки, чтобы сократить техническое обслуживание и продлить срок службы клапана, тем самым избавив НПЗ от дорогостоящих азотных отходов и простоев.
Заслонки дымовых газов
В патрубке установлены заслонки дымовых газов. трубу между котлом и дымоходом и закрыть дымоход, если дымоход больше не используется. Защита потока предотвращает охлаждение вниз теплогенератора и помещения для установки, что помогает экономия энергии. Кроме того, они предотвращают возможный приток выхлопных газов. других каминов, связанных с дымоходом, например, в каскадная система и имеет эффект глушителя выхлопных газов, если есть с дымоходом связано более одного камина.
нержавеющая сталь стальные или черные стальные заслонки дымовых газов производства Jeremias используются в ТЭЦ, системы аварийного электроснабжения, вытяжной воздух технологии и в двигателях с избыточным давлением.
Дроссельная заслонка
Поворотные дисковые затворы используются для закройте выхлопные трубы в случае отрицательного давления и ситуация избыточного давления. Дымовой газ с ручным и моторизованным управлением демпферы чаще всего размещаются за штуцером котла, чтобы замедлить процесс охлаждения при выключенном котле.Мотор мощность адаптирована к диаметру, чтобы привести заслонку в правильное положение позиция в нужный момент.
Дроссельная заслонка
Дроссельные заслонки используются для регулировать открытое сечение выхлопного тракта, а также закрытие это полностью. Согласование объездных маршрутов легко для сильных моторизованные двигатели полностью герметичных заслонок дымохода с крутящим моментом не менее 90 Нм.
Предлагаем инновационный дымоход заслонки с электронными серводвигателями, которыми можно управлять автоматически горелкой.Особым случаем являются демпферы имплозии. (Заслонки Жуковского), обеспечивающие компенсацию нежелательного давления колебания выхлопной трубы.
Преимущества:
- Эффективная экономия энергии
- Предотвращает процесс остывания теплогенераторов
- Повышение эффективности каминов с дымоходом при многократном использовании
- Звукоизоляция при соединении нескольких каминов одним дымоходом
- Долговечность благодаря нержавеющей стали компоненты
- Установка заслонок дымовых газов для различных применений и ситуаций
Каскадная система Almeva® с клапанами дымовых газов для конденсационных котлов
С более широким использованием конденсационной технологии Almeva® постоянно расширяет ассортимент своих индивидуальных систем с каждым годом. новые и более инновационные компоненты.Ассортимент продукции предлагает компаниям, занимающимся строительством дымоходов и систем отопления, а также производителям котлов, все более совершенные технические решения, которые ускоряют и облегчают внедрение систем вытяжки и гарантируют идеальный поток дымовых газов.
Эти компоненты также включают участки труб с ответвлениями 87 ° со встроенным обратным клапаном. Этот компонент является одним из примерно 200 элементов современной интегрированной вытяжной системы Almeva® и был специально разработан для внутренней установки аккумуляторных котлов (каскад) и для приборов в многоквартирных домах с несколькими подключениями к общей дымовой трубе.
Условие разработки обратного клапана должно было соответствовать двум основным требованиям:
- Для предотвращения обратного потока в неработающих или неисправных котлах, для предотвращения повреждения этих устройств (особенно чувствительных электронных компонентов) влажными дымовыми газами.
- Для предотвращения возможной утечки дымовых газов котла в жилую зону и защиты здоровья и жизни людей и домашних животных.
Проблемы с обратными клапанами хорошо известны.Вот почему мы обращаемся к разнообразию применений и подчеркиваем превосходные технические параметры, которые делают обратный клапан Almeva® таким уникальным и незаменимым.
Конструкция обратного клапана:
— Корпус клапана (белый)
— Дефлекторы (желтые)
— Крепежный зажим (зеленый)
— Сифон или заглушка (синий)
Другие преимущества:
— Низкое сопротивление открыванию
— Минимальная деформация из-за теплового расширения
— Низкие потери давления
— Отсутствие выбросов дымовых газов
— Компактность
Уникальная конструкция обратного клапана Almeva® защищена патентом!
Практическое размещение обратного клапана:
По сравнению с обратными клапанами конкурентов, обратные клапаны Almeva® имеют два монтажных положения, горизонтальное и вертикальное, что гарантирует 100% производительность:
- В котлах с каскадным подключением AXIAL дефлекторы выхлопных газов находятся в вертикальном положении.Здесь необходимо использовать сифон, по которому конденсат при нормальной работе стекает прямо в котел. Когда котел не работает, дефлекторы автоматически закрываются, и высота водяного столба в сифоне обеспечивает герметичность. Таким образом, котел защищен от обратного потока дымовых газов.
- Горизонтальные обратные клапаны используются в основном в ответвлениях с общей дымовой тягой, например, в жилых домах или в каскадном типе OFFSET.В этом случае вместо сифона необходимо использовать заглушку, которая удерживает герметичный колпачок при закрытии клапана.
- Уникальной особенностью обратного клапана Almeva® является возможность его полной интеграции во все элементы системы STARR диаметром 80, 125 мм. Это предоставляет установщикам широкий спектр возможных применений с обратными клапанами почти в каждой точке выхлопной системы Almeva®.
Технические параметры:
(или некоторые преимущества по сравнению с обычными обратными клапанами Ø80)
Шт. | Клапаны обратные обычные | Обратные клапаны Almeva® | |
Давление открытия | Па | 25 | 7 |
Потеря давления при 50 кВт | Па | 70 | 15 |
Высота установки | мм | 200 | полностью интегрирован |
Слив конденсата | — | сифон внешний |
сифон встроенный |
Рабочая температура | ° С | 120 | ПВДФ 160 |
Время закрытия | сек. | 15 | 1 |
Монтажное положение | — | вертикально | горизонтально и вертикально |
Запатентованный обратный клапан подходит для любого элемента выхлопной системы Almeva® (Ø80, Ø125). Он полностью встроен в ответвление 87 ° каскадной трубы. Это экономит место, время установки и инвестиционные затраты на всю выхлопную систему.
Загрузить Pdf
Пневматический клапан-бабочка для вентиляции дымовых газов Заводские котировки
Пневматический дисковый клапан для вентиляции дымовых газов
Пневматический дисковый клапан для вентиляции дымовых газов в основном используется в воздуховоде и дымоходе электростанции для перехвата или регулирования потока среды, а также может использоваться в воздуховоде и дымоход в других отраслях. Круговой пневматический дроссельный клапан для вентиляции дымовых газов может отключать / отключать поток среды в определенном трубопроводе системы или изменять скорость потока среды с помощью регулятора.Для круглого дроссельного клапана пневматической вентиляции дымовых газов меньшего диаметра он выполняет две функции: перехват и регулирование потока среды. Для круглой воздушной двери большого диаметра ее регулирующая функция не очевидна, и в основном применяется ее функция перехвата.
Сфера применения: Пневматический дисковый клапан для вентиляции дымовых газов обычно применяется в промышленной металлургии, охране окружающей среды, химической промышленности, строительных материалах, электростанциях и других отраслях промышленности в пылеосодержащих газопроводах с холодным или горячим воздухом, в качестве газовой среды для регулировать поток или перехватывать устройство контроля трубопровода.
Подходящая среда: воздух, дым, пылевой газ, горючий газ , угольный газ, отработанный газ
Рабочее давление : 0,1 МПа, 0,2 МПа , 0,25 МПа
Подходящая температура: ≤200 ℃
DN100-DN4800
EN1092 PN2.5 PN6 PN10
ASME B16.5 150LB
JIS-5K 10K
Другое торцевое соединение по запросу
Корпус | Углеродистая сталь | Углеродистая сталь | Углеродистая сталь | |
Шток | 2Cr13 | |||
Привод | Пневматический привод |
Дроссельные заслонки для очистки дымовых газов Герметичность и устойчивость к химическим веществам и загрязнениям — технологический процесс онлайн
Объявление
Поворотные дисковые затворы типа 4100 из дюропластов выдерживают температуры до 200 ° C и устойчивы к агрессивным газам и жидкостям.Эти клапаны сертифицированы независимыми ассоциациями как 100% герметичные в соответствии с EN 12266–1 (степень утечки A). В процессах очистки дымовых газов они газонепроницаемы при избыточном давлении около 0,8 бар на прокладке.
Дроссельные заслонки для очистки дымовых газов
Герметичность и устойчивость к химическим веществам и загрязнениям
Поворотные дисковые затворы типа 4100 из дюропластов выдерживают температуры до 200 ° C и устойчивы к агрессивным газам и жидкостям. Эти клапаны сертифицированы независимыми ассоциациями как 100% герметичные в соответствии с EN 12266–1 (степень утечки A).В процессах очистки дымовых газов они газонепроницаемы при избыточном давлении около 0,8 бар на прокладке.
Сегодня экологические критерии и системы управления технологическими процессами предъявляют все более высокие требования к дисковым затворам и фитингам для уплотняющих газов. Дисковые затворы Angenstein тип 4100 подходят для применений, где решающее значение имеют абсолютная герметичность и надежность. Они используются для отключения, контроля и перенаправления отработанного воздуха, дымовых и технологических газов. Обессеривание дымовых газов, денитрификация и очистка на мусоросжигательных заводах — это лишь некоторые из типичных областей применения.
Котлы, печи и системы очистки дымовых газов на мусоросжигательных заводах работают 24 часа в сутки, семь дней в неделю. Эти системы разделены на несколько этапов. Системы очистки дымовых газов после процесса сжигания отходов обычно состоят из следующих этапов: фильтрация при высоких температурах около 900 ° C или более для удаления частиц из дымового газа, затем этапы абсорбции и денитрификация с использованием СКВ и СНКВ (селективная (не) -каталитическое восстановление). После этого фильтр с активированным углем очищает дымовые газы при гораздо более низких температурах.Герметичные поворотные дисковые затворы Angenstein Type 4100 устанавливаются на заключительных этапах, где они работают при температурах от 50 до 200 ° C в газообразной, кислой среде с влажным газом SO2 в присутствии нескольких хлоридов и фторидов. Давление в трубах колеблется от –90 мбар до избыточного давления 150 мбар.
Клапаны используются для перенаправления дымовых газов (байпас), если система очистки неисправна, другими словами, они простаивают в одном и том же положении большую часть года, но должны выполнять свою функцию в любое время без сбоев.Поворотные дисковые затворы типа 4100 доказали свою способность удовлетворять этим требованиям в течение многих лет эксплуатации.
Для таких ответственных применений, как эти, жизненно важны демпфирующие материалы, способные выдерживать высокую химическую нагрузку. Пластиковые дроссельные заслонки, производимые Angenstein для этой цели, изготавливаются из Derakane 470 FRP (Ashland) путем ручного или прессового ламинирования. Материал надувного уплотнения — фторкаучук. Все фитинги, используемые в процессе очистки дымовых газов, изготавливаются по индивидуальному заказу и оснащены пневматическими приводами и различными положениями безопасности, чтобы обеспечить максимальную безопасность в случае отказа давления или, возможно, всей системы.
Специальная технология уплотнения
Поворотные дисковые затворыТип 4100 характеризуются 100% герметичностью согласно EN 12266–1 (степень утечки A) и ANSI Class IV – V, а также значительной гибкостью с точки зрения материалов и конструкции. Диапазон рабочих температур клапанов FRP составляет до 180 ° C. Технические ноу-хау, необходимые для достижения этой требуемой герметичности, основаны на особой конструкции системы уплотнения с кольцевым уплотнением в сочетании с системой давления-вакуума.
Система вакуумирования под давлением гарантирует абсолютную герметичность. Кольцевое уплотнение внутри корпуса клапана раздувается или сжимается этой системой. Когда клапан открывается, вакуумированное уплотнительное кольцо отходит от диска. Клапан может двигаться практически без трения благодаря конструкции вала, а также специальной втулке подшипника из ПТФЭ. Кроме того, прокладка и тарелка клапана не подвержены значительному механическому износу в результате трения. Эта технология означает, что даже клапаны, покрытые коркой или застрявшие из-за мусора или грязи, могут быть открыты.Клапан также закрыт со спущенным уплотнительным кольцом. После того, как оно переместилось в закрытое положение, в кольце снова создается давление, и оно обнимает диск, обеспечивая плотное уплотнение.
Безопасность
Дроссельные заслонкиТип 4100 прошли испытания TÜV на герметичность в соответствии с DIN 3230, часть 3, B0, степень утечки 1 (04/1982) (заменено EN 12266–1 06/2012). Герметичность втулки вала также проверена гелием (степень утечки), и обеспечивается соблюдение немецких норм по чистому воздуху.Клапаны могут быть изготовлены по индивидуальному заказу из различных материалов, например. грамм. термопласты (PE, PP, PVC PVDF), дюропласты (FRP), футеровка из дюропласта (PVC, PVDF, E-CTFE, FEP, PFA), стальная футеровка (PVDF, E-CTFE, FEP, PFA), нержавеющая сталь или никель- сплавы на основе, в зависимости от области применения и требований заказчика, а также от их предполагаемого использования и механических, термических и химических нагрузок. Уплотнения, изготовленные из эластомеров, таких как EPDM и FPM, удовлетворяют требованиям различных процессов. Поворотные дисковые затворы обычно изготавливаются с номинальным диаметром от DN 300 до DN 3000.По запросу могут быть поставлены клапаны меньшего и / или большего размера и прямоугольные клапаны.
Саша Пол
Саша Пол
Руководитель отдела управления проектами и обработки заказов, Ангенштейн
Дымовой газ — обзор
Схемы рекуперации тепла и давления дымового газа
Дымовой газ выходит из циклонов в нагнетательную камеру в верхней части регенератора. Горячий дымовой газ содержит значительное количество энергии.Для рекуперации этой энергии используются различные схемы рекуперации тепла. В некоторых установках дымовой газ направляется в котел, работающий на углекислом газе, где как физическое, так и горючее тепло используется для выработки пара высокого давления. В других установках дымовой газ обменивается с питательной водой котла для производства пара с помощью кожухотрубного или коробчатого теплообменника.
В большинстве агрегатов без турбодетандеров давление дымовых газов снижается с помощью двухдискового золотникового клапана и диафрагмы. Примерно одна треть давления дымовых газов снижается через двухдисковый клапан, а оставшиеся две трети через камеру с отверстиями.Дроссельная камера представляет собой вертикальный или горизонтальный резервуар, содержащий ряд перфорированных пластин, предназначенных для поддержания разумного перепада давления на клапане дымового газа.
В некоторых средних и крупных установках FCC можно использовать турбодетандер для рекуперации этой энергии давления. В связи с этим восстановлением давления также происходит падение температуры дымовых газов примерно на 200 ° F (93 ° C).
Чтобы защитить лопасти расширителя от эрозии катализатором, дымовой газ сначала направляется в сепаратор третьей ступени для удаления частиц катализатора.В зависимости от конструкции сепаратор третьей ступени, расположенный вне регенератора, может содержать большое количество небольших циклонов, вихревых труб или несколько больших циклонов. Сепараторы третьей ступени предназначены для отделения 70–95% поступающих частиц от дымового газа.
Линия рекуперации мощности (рис. 1.18), использующая турбодетандер, обычно состоит из четырех частей: детандера, двигателя / генератора, воздуходувки и паровой турбины. Паровая турбина в основном используется для запуска и часто дополняет детандер для выработки электроэнергии.
Рисунок 1.18. Типовая схема рекуперации энергии дымовых газов.
Двигатель / генератор работает как регулятор скорости и маховик; он может производить или потреблять энергию. В некоторых установках FCC мощность расширителя превышает мощность, необходимую для приведения в действие воздуходувки, и избыточная мощность выводится в электрическую систему нефтеперерабатывающего завода. Если расширитель вырабатывает меньшую мощность, чем требуется воздуходувке, двигатель / генератор обеспечивает мощность, чтобы поддерживать силовую передачу на желаемой скорости.
Из детандера дымовой газ проходит через парогенератор для рекуперации тепловой энергии.В зависимости от местных экологических норм, электрофильтр (ESP) или мокрый газоочиститель может быть установлен за генератором отходящего тепла перед выпуском дымовых газов в атмосферу. В некоторых установках используется ЭЦН для удаления частиц катализатора размером 5–20 мкм из дымовых газов. В некоторых установках используется мокрый газоочиститель для удаления мелкодисперсных частиц катализатора и соединений серы из потока дымовых газов.
Газовый клапан котла — отказ, неисправности и стоимость замены
HeatingForce поддерживается считывателем.Когда вы совершаете покупку по ссылкам на нашем сайте, мы можем получать партнерскую комиссию. Узнать больше
В этом 3-минутном руководстве по газовым клапанам котла мы быстро объясним, как эти клапаны работают, общие проблемы, а также возможные затраты на замену и ремонт.
Что делает газовый клапан котла
Газовый клапан на вашем котле регулирует подачу газа к запальной лампе и горелке.
Он управляется электрическим сигналом, поступающим с печатной платы (PCB).
Когда требуется тепло или горячая вода, котел работает так:
- Плата сначала определяет, что вентилятор работает и готов удалить опасные дымовые газы через дымоход
- Газовый клапан открывается для подачи топлива к горелке и запальной лампе
- Искрогенератор зажигает котел
- Поток газа продолжается до тех пор, пока печатная плата не распознает, что термистор NTC (датчик потока) достиг желаемой температуры
Четыре верхних неисправности газового клапана
# 1 — заклинило или застряло
Самая распространенная проблема газового клапана котла — заклинивание или заклинивание.
Как и любой другой механический компонент, со временем они изнашиваются.
При заклинивании или заклинивании клапана происходит либо:
- Не открывается и поэтому не подает газ на горелку и запальную лампу
- Не закрывать, а газ пойдет, даже если вы выключили отопление и горячую воду
Когда это произойдет, ваш котел покажет код неисправности.
Например, Vaillant F62, Worcester 234 или Baxi 133.
Исправление
В некоторых случаях инженер по газобезопасности сможет освободить клапан.
Клапан необходимо проверить после сброса котла. Если он полностью исправен, замена не потребуется.
# 2 — Проблема с проводкой или подключением
Все электрические компоненты котла отправляют и принимают сигналы на печатную плату.
Без этих сигналов они не знают, что делать дальше, а печатная плата не знает, что они делают в настоящее время.
Поскольку котлы вибрируют, они могут ослабить проводку и соединения. Это создает слабые (или неправильные) сигналы, и печатная плата может подумать, что газовый клапан отключен (и наоборот), даже если это не так.
Исправление
Инженер проверит проводку и соединения с печатной платой и от нее с помощью мультиметра.
Есть большая вероятность, что соединение потеряно.
Как только эти незакрепленные соединения будут зафиксированы, сигналы вернутся в нормальное состояние после сброса котла.
# 3 — Неисправный блок
Не все проблемы с газовым клапаном котла можно легко исправить.
Если вашему котлу 5 лет или больше (особенно если он более низкого качества), вероятно, газовый клапан не подлежит ремонту.
Исправление
Перед тем, как полностью списать газовую арматуру, инженер Gas Safe сможет проверить проводку, соединения и работу арматуры.
В наличии имеются комплекты для ремонта и восстановления газовой арматуры котла.
Однако время и стоимость этих комплектов обычно означают, что замена клапана является лучшим вариантом.
# 4 — Отказ печатной платы
Большинство котлов имеют базовую систему кодов неисправностей.
Любой код неисправности, относящийся к электрической части (такой как газовый клапан), может быть не таким точным, как вы думаете.
При наличии электрических неисправностей нельзя исключить печатную плату в качестве виновника. В конце концов, именно печатная плата управляет этими компонентами и в первую очередь отображает код неисправности.
Исправление
Поскольку ваш инженер уже будет тестировать газовый клапан котла с помощью мультиметра, имеет смысл проверить и печатную плату.
Мы были на объектах, где инженер поспешил с выводами и заменил газовый клапан.
В то время как клапан был неисправен, PCB тоже.
Затем необходимо было заменить печатную плату за дополнительную плату.
Затраты на замену газового клапана
Стоимость замены клапана котельного газа обычно определяется стоимостью самого клапана.
Стандартная цена замены газового клапана составляет около 300 фунтов стерлингов, включая детали и установку.
Однако, если запасной клапан можно купить у таких компаний, как Honeywell, эта цена может быть снижена (они продают некоторые клапаны по цене менее 90 фунтов стерлингов).
С другой стороны, если вам нужно использовать OEM-клапан от таких производителей, как Worcester Bosch, один клапан может стоить более 150 фунтов стерлингов.
Поговорите со своим инженером и узнайте, есть ли газовый клапан стороннего производителя (но высокого качества), например Honeywell, который совместим с вашим котлом.
На стороне примечания.
Перед заменой клапана обязательно убедитесь, что ваш инженер осмотрел все самые дорогие части котла. Если в котле изношены 2-3 дорогие детали, имеет смысл вложить эти деньги в новый котел, а не в старый.
К дорогим деталям, помимо газового клапана, относятся:
- Горелка
- Печатная плата
- Провода зажигания
- Вентилятор
- Насос
Затраты на ремонт газового клапана
Стоимость ремонта газового клапана на вашем котле будет зависеть от того, что с ним не так.
Если это случай простого высвобождения клапана из-за того, что он застрял в открытом состоянии / ошибка закрытия; это может быть меньше 100 фунтов стерлингов.
Однако мы редко находим оправданные затраты на ремонт, учитывая, что устройство уже показывает признаки износа.
Что дальше?
Спасибо, что прочитали наше 3-х минутное руководство по газовым клапанам котлов.
Возникли другие проблемы с котлом, не упомянутые выше? Обратитесь к нашему руководству по поиску неисправностей котла.
И, если у вас есть вопросы по газовым клапанам, оставьте комментарий ниже.
Избегайте дорогостоящих поломок
Обещание замены бойлера: если ему меньше 7 лет и мы не можем его отремонтировать, мы заменим его.