Τα βασικά των EGR - τι κάνουν, πώς λειτουργούν, πώς αντιμετωπίζονται προβλήματα -

Ενσωματωμένη στο σύστημα διαχείρισης κινητήρα του οχήματος, η εύστοχα ονομαζόμενη βαλβίδα ανακύκλωσης καυσαερίων ή εν συντομία βαλβίδα EGR, επανακυκλοφορεί μετρημένες ποσότητες καυσαερίων στο σύστημα εισαγωγής κινητήρα για αυξημένη απόδοση κινητήρα, μειωμένη κατανάλωση καυσίμου και χαμηλότερες εκπομπές NOx.

Με τις αυξανόμενες πιέσεις για μείωση των εκπομπών, η βαλβίδα EGR θα διαδραματίσει ολοένα και πιο σημαντικό ρόλο στην πορεία για μείωση στα ΝΟχ. Είναι σημαντικό να γνωρίζετε τι κάνει, γιατί σε τυχόν πρόβλημα της πως πρέπει να το αντιμετωπίσετέ και πώς να το αντικαταστήσετε όταν συμβεί.

Πώς λειτουργεί μια βαλβίδα EGR ;

Κατά την εισαγωγή του αέρα στον κινητήρα σχεδόν το 80 τοις εκατό είναι άζωτο. Ωστόσο, όταν εκτίθεται στις εξαιρετικά υψηλές θερμοκρασίες στο θάλαμο καύσης που φτάνουν τους 1370°C, το συνήθως αδρανές αέριο γίνεται αντιδραστικό, δημιουργώντας επιβλαβή οξείδια αζώτου ή NOx, τα οποία στη συνέχεια διοχετεύονται μέσω του συστήματος εξάτμισης στην ατμόσφαιρα.

Για να ελαχιστοποιηθεί αυτό, η βαλβίδα EGR επιτρέπει σε μια ποσότητα καυσαερίων να εισέλθει ξανά στην εισαγωγή του συστήματος, αλλάζοντας ουσιαστικά τη χημική σύνθεση του αέρα που εισέρχεται στον κινητήρα.

Με λιγότερο οξυγόνο, το πλέον αραιωμένο μείγμα καίγεται πιο αργά, μειώνοντας τις θερμοκρασίες στο θάλαμο καύσης κατά σχεδόν 150°C και μειώνοντας την παραγωγή NOx για καθαρότερη, πιο αποτελεσματική εξάτμιση.

Η βαλβίδα EGR έχει δύο κύριες ρυθμίσεις: ανοιχτή και κλειστή, αν και η θέση μπορεί να διαφέρει μεταξύ τους. Η βαλβίδα EGR είναι κλειστή όταν ο κινητήρας τίθεται σε λειτουργία.

Κατά τη διάρκεια του ρελαντί και σε χαμηλές ταχύτητες, απαιτείται μόνο μια μικρή ποσότητα ισχύος και επομένως μόνο μια μικρή ποσότητα οξυγόνου, επομένως η βαλβίδα ανοίγει σταδιακά – μπορεί να είναι έως και 90% ανοιχτή στο ρελαντί. Ωστόσο, καθώς απαιτείται περισσότερη ροπή και ισχύς, για παράδειγμα κατά την πλήρη επιτάχυνση, η βαλβίδα EGR κλείνει για να διασφαλίσει ότι εισέρχεται πολύ οξυγόνο στον κύλινδρο.

Στο ντίζελ, μπορεί επίσης να βοηθήσει στη μείωση του χτυπήματος του ντίζελ στο ρελαντί.

Τύποι βαλβίδας EGR

Αν και υπάρχουν διάφοροι τύποι βαλβίδων EGR — τα παλιά συστήματα χρησιμοποιούν βαλβίδα που λειτουργεί με κενό, ενώ τα νεότερα οχήματα ελέγχονται ηλεκτρονικά — οι κύριοι τύποι μπορούν να συνοψιστούν γενικά ως:

Οι βαλβίδες EGR υψηλής πίεσης ντίζελ εκτρέπουν τα καυσαέρια υψηλής ροής και υψηλής αιθάλης πριν εισέλθουν στο φίλτρο σωματιδίων ντίζελ στην πολλαπλή εισαγωγή είτε μέσω σωλήνα είτε μέσω εσωτερικών διατρήσεων στην κυλινδροκεφαλή.

Οι βαλβίδες EGR χαμηλής πίεσης ντίζελ εκτρέπουν τα καυσαέρια αφού περάσουν από το φίλτρο σωματιδίων ντίζελ — αυτό το αέριο έχει χαμηλότερη ροή αλλά είναι σχεδόν εντελώς καθαρό από αιθάλη. Στη συνέχεια, το αέριο διοχετεύεται πίσω στην πολλαπλή εισαγωγής μέσω ενός σωλήνα.

Οι βαλβίδες EGR βενζίνης εκτρέπουν τα καυσαέρια, όπως και η βαλβίδα EGR για τα ντίζελ υψηλής πίεσης. Το κενό που δημιουργείται από την πίεση του κυλίνδρου, τραβάει τα καυσαέρια και η ροή ρυθμίζεται από το άνοιγμα και το κλείσιμο της ίδιας της βαλβίδας EGR.

Οι βαλβίδες EGR που λειτουργούν υπό κενό χρησιμοποιούν μια ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα κενού για να μεταβάλλουν την υποπίεση στο διάφραγμα και, με τη σειρά τους, να ανοίγουν και να κλείνουν το EGR. Ορισμένες βαλβίδες περιλαμβάνουν επίσης έναν αισθητήρα ανάδρασης που ενημερώνει την ECU για τη θέση των βαλβίδων.

Οι ψηφιακές βαλβίδες EGR διαθέτουν ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα ή βηματικό κινητήρα και στις περισσότερες περιπτώσεις, αισθητήρα ανάδρασης. Αυτές οι βαλβίδες λαμβάνουν ένα σήμα διαμορφωμένου πλάτους παλμού από την ECU, για τη ρύθμιση της ροής των καυσαερίων.

Γιατί οι βαλβίδες EGR παρουσιάζουν σύντομα κάποιο πρόβλημα;

Οι βαλβίδες EGR λειτουργούν σε εχθρικό περιβάλλον, έτσι με την πάροδο του χρόνου θα παρουσιάσουν φθορά. Ωστόσο, η μόνη μεγαλύτερη αιτία αστοχίας είναι η συσσώρευση σωματιδίων άνθρακα από τα καυσαέρια κατά μήκος των διόδων EGR και του συστήματος εισαγωγής.

Με την πάροδο του χρόνου αυτό θα φράξει τους σωλήνες, τα κανάλια καυσαερίων και τελικά τον μηχανισμό εμβόλου της βαλβίδας, με αποτέλεσμα είτε να κολλήσει ανοιχτή είτε να κλείσει. Οι βλάβες μπορεί επίσης να προκληθούν από ρήξη ή διαρροή στο διάφραγμα της βαλβίδας.

Τι πρέπει να προσέξετε σε μια προβληματική βαλβίδα EGR;

Τα συμπτώματα που σχετίζονται με την αστοχία της βαλβίδας EGR είναι παρόμοια με εκείνα πολλών άλλων εξαρτημάτων διαχείρισης κινητήρα και εξαιτίας αυτού τα σφάλματα EGR εξακολουθούν να αποτελούν πηγή πονοκέφαλου για πολλούς τεχνικούς. Ωστόσο, υπάρχουν μερικά σημάδια που πρέπει να προσέξετε:

Ελέγξτε το check κινητήρα: όπως συμβαίνει με τα περισσότερα εξαρτήματα διαχείρισης κινητήρα, ένα πρόβλημα με τη βαλβίδα EGR μπορεί να ενεργοποιήσει το check του κινητήρα.
Ζητήματα απόδοσης κινητήρα: εάν η βαλβίδα μείνει ανοιχτή, η αναλογία αέρα-καυσίμου του οχήματος θα διαταραχθεί προκαλώντας προβλήματα απόδοσης κινητήρα όπως μειωμένη ισχύς, κακή επιτάχυνση και τραχύ ρελαντί. Μπορεί επίσης να προκαλέσει διαρροές πίεσης υπερπλήρωσης.
Αυξημένες εκπομπές NOx: όταν η βαλβίδα EGR παραμένει κλειστή, οι προκύπτουσες υψηλές θερμοκρασίες στον θάλαμο καύσης θα αφήσουν πολύ άκαυτο καύσιμο στην εξάτμιση, οδηγώντας σε αυξημένες εκπομπές NOx και μειωμένη απόδοση καυσίμου.
Πειράκια κινητήρα: οι υψηλότερες θερμοκρασίες και τα NOx μπορεί επίσης να οδηγήσουν σε αυξημένα πειράκια στον κινητήρα

Αντιμετώπιση προβλημάτων βαλβίδας EGR

Δεδομένων των διαφορετικών τύπων βαλβίδων EGR, είναι πάντα καλύτερο να ακολουθείτε τις διαδικασίες αντιμετώπισης προβλημάτων που περιγράφονται στο εγχειρίδιο σέρβις, ωστόσο, υπάρχουν μερικά γενικά βήματα που μπορούν να βοηθήσουν στον εντοπισμό της διάγνωσης:

Διαβάστε τυχόν κωδικούς βλάβης σε ηλεκτρονικά ελεγχόμενες βαλβίδες EGR χρησιμοποιώντας ένα διαγνωστικό εργαλείο.
Ελέγξτε ότι όλες οι γραμμές κενού και οι ηλεκτρικές συνδέσεις είναι συνδεδεμένες και τοποθετημένες σωστά.
Χρησιμοποιήστε ένα μετρητή κενού για να ελέγξετε τον εύκαμπτο σωλήνα παροχής κενού για κενό στις 2000 έως 2500 rpm. Αν δεν υπάρχει κενό σε κανονικές θερμοκρασίες λειτουργίας θα υποδηλώνει χαλαρό σωλήνα, φραγμένο ή ελαττωματικό διακόπτη κενού ή ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα ή ελαττωματικό ενισχυτή/αντλία κενού.
Ελέγξτε την ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα υποπίεσης ενώ ο κινητήρας λειτουργεί.

Στις ηλεκτρονικά ελεγχόμενες βαλβίδες EGR, ενεργοποιήστε την ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα με ένα εργαλείο σάρωσης και ελέγξτε την υποπίεση στο τέλος του σωλήνα. Εάν η ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα δεν ανοίγει όταν είναι ενεργοποιημένη, έχει κολλήσει στην ανοιχτή ή κλειστή θέση ή έχει διαβρωμένη ηλεκτρική σύνδεση, χαλαρό καλώδιο ή κακή γείωση, η λειτουργία EGR θα επηρεαστεί. Συμαντικό είναι να προσδιορίσετε τη βασική αιτία πριν από την αντικατάσταση.

Εάν είναι δυνατόν, ελέγξτε την κίνηση του στελέχους βαλβίδας στις 1500 έως 2000 σ.α.λ. Το στέλεχος της βαλβίδας θα πρέπει να κινηθεί εάν η βαλβίδα λειτουργεί σωστά – αν όχι, και υπάρχει κενό, υπάρχει σφάλμα.
Εφαρμόστε κενό απευθείας στη βαλβίδα EGR χρησιμοποιώντας είτε χειροκίνητη αντλία κενού είτε εργαλείο σάρωσης ανάλογα με τον τύπο της βαλβίδας EGR.

Εάν δεν υπάρχει αλλαγή στην ποιότητα του ρελαντί, τότε είτε η βαλβίδα EGR είναι ελαττωματική είτε οι διόδους είναι εντελώς περιορισμένες. Εάν ο κινητήρας λειτουργεί στο ρελαντί ή σταματήσει, το πρόβλημα προκαλείται από δυσλειτουργία του συστήματος ελέγχου.

Αφαιρέστε τη βαλβίδα EGR και ελέγξτε για συσσώρευση άνθρακα. Όπου είναι δυνατόν, αφαιρέστε τυχόν άνθρακα, προσέχοντας να μην μολύνει το διάφραγμα.
Επιθεωρήστε τη δίοδο EGR στην πολλαπλή για φράξιμο και καθαρίστε εάν χρειάζεται.

Κοινοί κωδικοί σφάλματος EGR

Σε βαλβίδες EGR νεότερου μοντέλου, είναι συνηθισμένοι οι ακόλουθοι κωδικοί βλάβης: