Ford Fiesta 1.4 TDCi EGR Szelep: Működése, Hibái és Karbantartása
A légszennyezés és az egyre szigorúbb kipufogógáz-kibocsátási előírások szükségessé tették az autózás környezeti hatásainak csökkentésére irányuló megoldások alkalmazását.
Az autók működésének megbízhatósága a különféle alkatrészek hatékonyságán múlik, köztük az EGR szelepen is. Az egyik ilyen megoldás az EGR-szelep, amely mind a benzin-, mind a dízelmotorokban megtalálható.
Az EGR (Exhaust Gas Recirculation) szó az angol megfelelőjéből ered, pontos rövidítése „kipufogógáz visszavezető”. Ezt kipufogógáz-visszavezető szelepnek is szokták nevezni.
Bár sokan nem tudják, hogy mire való egy EGR-szelep, vagy akár mi is valójában, a gyakorlatban a meghibásodása jelentősen ronthatja a motor teljesítményét. Ezért jó tudni, hogyan működik ez az alkatrész, mik a meghibásodásának tipikus tünetei, és milyen következményei vannak az eltávolításának.
Ez az útmutató a kipufogógáz-visszavezető rendszerrel kapcsolatos legfontosabb kérdésekre ad választ - mind az autó használója, mind a törvény szemszögéből.
A ma modern autóikban már számos olyan összetett alkatrész van, amely nemcsak az autó hatékonyságában játszik szerepet, de a környezetvédelem tekintetében is. Az EGR szelep fontos szerepet játszik a belső égésű motorokban, amely nemcsak a káros nitrogén-oxidok kibocsátását segíti csökkenteni, hanem az égés hatékonyságára is hatással van.
Mire való az EGR-szelep, és hogyan hat a környezetre?
Az EGR-szelep elsődleges funkciója a nitrogén-oxidok (NOx) kibocsátásának csökkentése, amelyek károsak a környezetre és az emberi egészségre.
A válasz egyszerű: a környezetünket védjük, és hogy a mai modern gépjárművek megfeleljenek és teljesítsék az egyre növekvő környezetvédelmi elvárásokat.
Ennek elérése érdekében a rendszer a kipufogógázok egy részét visszavezeti az égéstérbe. Az EGR szelep szerepe az, hogy a kipufogógáz egy részét visszavezeti az égéstérbe, ezzel csökkentve a motor égési hőmérsékletét és a nitrogén-oxid kibocsátását.
Ezek az oxigénhiányos kipufogógázok csökkentik az égés hőmérsékletét, ezáltal csökkentve az NOx-képződést. Megfelelő működése csökkenti a nitrogén-oxidok kibocsátását, amelyek magas hőmérsékleten történő égés során keletkeznek.
A gyakorlatban ez azt jelenti, hogy a motor nem jár teljes gázzal, amikor nincs rá szükség. Ez a rendszer különösen aktív városi körülmények között, alacsony és közepes fordulatszámon.
Ezen elvárásoknak megfelelően fejlesztették ki a részecskeszűrőt (DPF), adblue rendszereket stb., hogy a lehető legkevesebb károsanyag kerüljön ki a levegőbe a kipufogón keresztül.
Érdemes hangsúlyozni, hogy az EGR mellett más rendszerek is jelentős szerepet játszanak a környezetvédelemben, például a TPMS érzékelők, amelyek biztosítják a megfelelő gumiabroncsnyomást, ami alacsonyabb üzemanyag-fogyasztást és CO₂-kibocsátást eredményez.
Hogyan működik az EGR-szelep a dízel- és benzinmotorokban?
Bár a működési elv hasonló, a kipufogógáz-visszavezető rendszer kissé eltérően működik a benzin- és dízelmotorokban.
Az EGR szelepet a motor szívótorka és a kipufogó torka közé helyezik, és a kipufogó gázt visszaáramoltatják a szívótorokba, hogy ezzel csökkentve az égéshőt, leredukálja a nitrogén oxid keletkezését.
Amikor levegőt szívunk be a motorba, a szelepfedél a kipufogógázokat a szívócsövön keresztül engedi be. A kinti levegő, amely a szívócsövön át a motorba jut, közel 80% nitrogént és 20% oxigént tartalmaz, valamint kis mennyiségben egyéb elemeket. Amikor a kinti levegő összekeveredik az üzemanyaggal és az égéskamrában sor kerül az égésre, a hőmérséklet meghaladhatja a 2500o F-ot (vagy 1370o C-t).
A kipufogó gáznak természetesen nem a teljes mennyiségét vezetjük vissza, körülbelül a 10%-15%-t, de ez akár 50%-ra is felkúszhat, mivel ez ennél nagyobb mértékű gáz visszavezetés, már nem csak teljesítményvesztést, de még esetenként több károsanyag-képződést eredményezhet. Ezt a folyamatot az előre megadott paraméterek szerint a motorvezérlő irányítja mennyit vezet vissza, vagy éppenséggel nyitja-zárja be a szelepet. Tehát a szelep, nem mindig van nyitva, és ha nyitva is van, nem mindig egyformán. A visszavezetés mennyisége attól is függ, hogy a motor éppen milyen terhelésen dolgozik.
Az EGR szelep egy kicsi alkatrész, amelyet arra fejlesztettek ki, hogy meghatározott mennyiségben lehetővé tegye a kipufogógázok beáramlását a szívócsonkba. Amint a motor eléri az üzemi hőmérsékletet és a fordulatszám megnő, a szelep, függetlenül attól, hogy vákuumos vagy elektronikus vezérlésű, fokozatosan kinyílik, lehetővé teszi a kipufogógázok beáramlását az égéstérbe, ahol ezek a levegő-üzemanyag-keverékkel vegyülnek. Ha kellőképpen csökkentjük a sebességet, vagy megállunk a járművel, a szelep fokozatosan bezárul, és elzárja a kipufogógázok áramlásának útját.
A régebbi modellekben az EGR szelep egy vastag, kerek fémtárcsa, átmérője mintegy három hüvelyk, amely többnyire a motor felső részén vagy az oldalán helyezkedik el. Az ilyen régebbi modellek esetében egy kis átmérőjű vákuumtömlő működtet egy egyszerű EGR szelepet. A tömlő a szelep felső részét a karburátorhoz vagy a fojtószelephez csatlakoztatja.
A későbbi modellek elektronikus vezérlésű vákuumos EGR szeleppel rendelkeznek, amelyek egy kis tömbben vagy hengerben helyezkednek el. A szelep a régebbi modellekhez hasonlóan működik, azzal a különbséggel, hogy az elektronikus EGR helyzetjelző szenzor kommunikál a jármű számítógépével a jobb vezérlés érdekében. A külső visszavezetésű EGR szelep azon belül lehet vákuumos, vákuumos-elektromos, vagy teljes mértékben elektromosan szabályozott.
Különbségek dízel- és benzinmotorok között
Dízelmotorokban a szelep szinte folyamatosan működik - elsősorban alacsony és közepes terhelésnél -, és működése jelentős hatással van a kipufogógáz összetételére. A régebbi motorokban ez a szelep pneumatikus volt; ma már az elektronikus változatok gyakoribbak, amelyeket a motor számítógépe pontosan vezérel.
Diesel üzemű autók esetebén az indítást követően részben nyitott állapotban van az EGR szelep, hogy elősegítse a gyorsabb üzemi hőmérséklet elérését, és a motorzaj csökkenését. Az EGR szelep a munkája nagy részét részterhelésen végzi.
Benzinmotorokban a szelep hasonló funkciót lát el, de ritkábban használják - elsősorban állandó sebességgel haladva működik. A benzinmotorokban fellépő eltérő égési körülmények miatt a meghibásodásai ritkábbak ebben a járműcsoportban.
Az EGR szelep megtalálható mind a benzin és dízel üzemű gépjárműveknél egyaránt, bár a legtöbb esetben, főként a dízel üzemű autóknál emlegetik sokkal többet. Ennek egyszerűen visszavezethető okai vannak, hogy a benzines üzemű autóknál sokkal kevesebb koromképződéssel jár az égés a dízel autóhoz képest, ahol a lerakódás intenzívebb és nem olyan „száraz” jellegű.
Milyen tünetei vannak egy hibás EGR-szelepnek?
Sajnos még a márkás műszaki alkatrészek is elromolhatnak vagy elkophatnak idővel. A meghibásodott EGR szelep megnöveli az autó nitrogénoxid vagy szénhidrogén kibocsájtását, így jelentősen hozzájárul az üvegházhatású gázok koncentrációjának növekedéséhez.
Az EGR szelep hibái, hibajelei azonosíthatók!
Az EGR a teljes recirkulációs rendszer legérzékenyebb része, mivel a kipufogógázok és kipufogógázok áramában található. Az iszapfogóból származó olajgőzök is hozzáadhatók a füstgázhoz, amelyek a kormmal egyesülnek. Ez késleltetett reakciót okozhat a gázpedál lenyomásakor, növelheti a károsanyag-kibocsátást és a teljesítményt is.
A sérült EGR-rendszer instabil motorműködést, megnövekedett üzemanyag-fogyasztást és más alkatrészek, például a turbófeltöltő vagy a DPF-szűrő gyorsabb kopását eredményezi.
Tipikus hibajelek:
- A motor teljesítményének észrevehető csökkenése.
- Teljesítményvesztés.
- Rángatózás gyorsításkor vagy alacsony fordulatszámon.
- Egyenetlen alapjárat, a motor remeg vagy ingadozik.
- Megnövekedett üzemanyag-fogyasztás.
- Fekete füst a kipufogóból.
- A "Check Engine" jelzőfény világít a műszerfalon.
- Megnövekedett nitrogén-oxid-kibocsátás.
- Vészhelyzeti üzemmódba helyezés.
- Kopogó hang hallatszik a motorból az alapjáratnál nagyobb, de alacsony fordulatszámon.
- Hangos robbanások hallatszanak a motorból.
- Érezzük az üzemanyag szagát.
- Megbukik az autónk az emissziós teszten.
Egy gyakori meghibásodási forgatókönyv, amikor az EGR-szelep alapjáraton nyitva marad, ami problémákat okoz a motor egyenletes működésében. A nyitva ragadt EGR-szelep akár teljesen megakadályozhatja a vezetést, ami a motor leállásához vezethet. Ilyen esetekben az EGR-szelepet ki kell cserélni vagy újra kell építeni.
A szénhidrogén-kibocsátás növekedését nem kizárólag a nyitva maradt EGR-szelep okozhatja.
A dízel jobban kormol még a legtökéletesebb üzemeltetés és a legjobb minőségű üzemanyag mellett is keletkezik korom lerakódás, amely folyamatosan rétegződik a szelep szárán, szélén és annak tengelyén. Ennek van még egy triviális oka, hogy a nagy mennyiségű kipufogógáz visszavezetése során, nincs semmi, ami kiszűrné a kormot. Az EGR szelep hibánál arra lehetünk figyelmesek, hogy a motor alapjáraton elkezd ingadozni vagy bedadog, fullad, idegessé válik.
Zárt szelep állás esetén valószínűleg ki sem szúrjuk a hibát, csak akkor, amikor kigyullad a figyelmeztető lámpa a műszerfalon és következő műszaki vizsgán nem megy át az autó, és akkor bizony már késő. A korom és egyéb szennyeződés az, ami a szelep működését gátolja.
Hibakódok és diagnosztika
Ha az autó elektronikus EGR szeleppel rendelkezik, a hibaelhárítás egyszerűbb lesz, mivel ebben az esetben a műszerfalon található egy motorhiba jelző (Check Engine) vagy MIL lámpa, ami lehetővé teszi, hogy kiderítsük, a motor melyik rendszerében jelentkező hiba miatt gyulladt ki a lámpa.
Egy utángyártott szkenner segítségével leolvashatjuk a hibakódokat a számítógép memóriájából, amiből megtudhatjuk, melyik az a rendszer vagy alkatrész, amelyik a problémát okozza. Az elektromos EGR-nél a hiba eltárolódik a motorvezérlő hibatárolójában, amelyet az a bizonyos „Check Engine” jelző lámpa ki is jelez, másnéven MIL lámpa.
A legjellemzőbb hibakód a P0304, amely pontosan arra enged következtetni, hogy az elektromos EGR esetében, a helyzet érzékelő valószínűleg meghibásodott és a már motorvezérlő az elektromos jel hatására sem tudja vezérelni a szelepet, illetve kiszámítani, hogy éppen milyen állásban van a szelep. Így hibaüzenet jelenik meg, kigyullad a MIL lámpa a műszerfalon.
Fontos kiemelni és tisztázni azt, hogy csak a szelep csere önmagában nem elég a sikerhez!
Vezethet sérült EGR-szeleppel? Következmények a motorra nézve
Technikailag igen, de nem ajánlott. A sérült EGR-rendszer instabil motorműködést, megnövekedett üzemanyag-fogyasztást és más alkatrészek, például a turbófeltöltő vagy a DPF-szűrő gyorsabb kopását eredményezi.
A hibás alkatrésszel való hosszabb ideig tartó vezetés sokkal drágább javítást eredményezhet, mint egyszerűen a probléma megoldása. A kipufogógáz visszavezetés hiánya miatt a hőmérséklet nem csökken megfelelően, ami a dugattyúk és a hengerfej károsodását okozhatja. A motor meghibásodása is a problémát okozhatja. A működésbeli problémák csökkenését eredményezheti.
Ha az autó vészhelyzeti üzemmódban is kerül, valószínűleg komoly meghibásodásról van szó. Nem szabad figyelmen kívül hagynia ezt az üzenetet, mivel a csökkentett módot úgy tervezték, hogy minimalizálja a lehetséges károkat. Fontos, hogy vigyük el az autót a szervizbe, ahol kiderítik az okot és javaslatot tesznek a lehetséges megoldásokra.
A meghibásodás tipikus tüneteit, mint például a tétlenség vagy a teljesítményvesztés, időben fel kell ismerni a súlyosabb problémák elkerülése érdekében.
Jogszerű-e eltávolítani az EGR-szelepet?
Bár sok autós, amikor hibát észlel a rendszerben, úgy dönt, hogy megjavítja, és csak azt fontolgatja, hogyan lehet hatékonyan és láthatatlanul lezárni az EGR-szelepet, ez a lépés illegális a lengyel törvények szerint. A szabályozások szerint egy járműnek meg kell felelnie a homologizáció időpontjában hatályos kibocsátási szabványoknak - a rendszer hiánya negatív műszaki vizsgát vagy akár büntetést is eredményezhet a közúti ellenőrzés során. Továbbá a szelep eltávolítása a motorvezérlő egység újraprogramozását igényli, ami más rendszereket is befolyásolhat.
Itt az elektronika érzékeli kapásból ha ledugózod és tiltja a mocit főleg 1,4 1,6 TDCi-nél. Tehát az EGR szelep eltávolítása nem megengedett. Ezért az eltávolítás helyett jobb a regenerálást választani.
Hogyan előzhető meg az EGR-szelep meghibásodása és a tisztítása?
A legtöbb EGR-probléma rövid távolságok, alacsony hőmérséklet és alacsony fordulatszám melletti vezetésből ered - ez a vezetési stílus elősegíti a szénlerakódást és a mechanizmus eltömődését. Dízel motoroknál egyértelműen más a helyzet, a nagyobb a korom képződés miatt az EGR szelep lerakódás elkerülhetetlen!
Természetesen a lerakódás kialakulásának intervalluma attól is függ, hogy az autó milyen üzemben van használva. Nem véletlen az sem, amikor az autószerelő azt kérdezi egy esetleges autóvásárlás esetén, hogy milyen távolságra lesz használva a gépjármű.
A dízel autók jól ismert közellensége, ha csak városi használatban van üzemeltetve. Effektíve a városban lámpától lámpáig araszolunk a dugóban, illetve az üzemi hőmérsékletet el nem érő járművel rövid utakat teszünk meg. Ebben az esetben az EGR rendszer (Csőhálózat, EGR hűtő, EGR szelep) rendkívül rövid idő alatt kritikusan lekormolódhat. A rossz hír, hogy még a DPF szűrő is pillanatok alatt eltelítődhet a huzamos városi autózás miatt. Tehát érdemes oda figyelni és a megelőzésre koncentrálni. A lerakódások főleg vezetés közben keletkeznek:
- alacsony üzemi hőmérsékleten
- rövid távolságokra
- alacsony sebességnél
Ahhoz, hogy megelőzhessük az EGR szelep meghibásodásást, rendkívül fontos, hogy megtegyük a szükséges lépéseket, vagyis a megfelelő karbantartási feladatokat. Ez azt jelenti, hogy időnként ellenőriztessük az EGR rendszert, és ne feledkezzünk meg az éves motorolaj és szűrőcseréről.
EGR szelep tisztítása szétszerelés nélkül
Vannak olyan módszerek is, amelyek lehetővé teszik az alkatrész működésének javítását szétszerelés nélkül, például speciális készítmények használatával.
Hogyan lehet megtisztítani az EGR-szelepet szétszerelés nélkül, mielőtt úgy döntenénk, hogy kicseréljük? Íme egy gyors ábra:
- Vásárolja meg a megfelelő terméket - válasszon egy EGR vagy szívórendszer tisztítószert (pl. EGR tisztító vagy szívórendszer tisztító).
- Melegítse be a motort - lehetőleg üzemi hőmérsékletre.
- Hozzáférés a szívócsőhöz - válassza le a levegőbevezető tömlőt (általában a légáramlásmérő mögött), amelyen keresztül a szert be fogja juttatni.
- A készítmény felvitele - járó motor mellett a gyártó utasításai szerint vigye fel a készítményt (általában rövid sorozatokban, a motor fordulatszámát 2000-3000 fordulat/perc értéken tartva).
- A szénlerakódások elégetése - a felvitel befejezése után érdemes dinamikusan vezetni (pl. 15-20 percig magas fordulatszámon), hogy a fennmaradó szennyeződések elégessenek.
Az EGR szelep tisztítása mindig segít? Sok esetben igen, de ha a szelep súlyosan kopott vagy sérült, felújításra vagy cserére lehet szükség.
Professzionális tisztítás és csere
Az EGR szelep alapos tisztítása segít abban az esetben, ha a szelep nem sérült, de eltömődött koromtól és szennyeződéstől.
A professzionális EGR-tisztítás egyik lehetősége a szétszerelt alkatrész ultrahangos tisztítóba való helyezése. Az ultrahang gondoskodik az alapos zsírtalanításról, a szennyeződések eltávolításáról és a részletes, sérülésmentes tisztításról.