Szelepes Kipufogó Szerelés Lépései: Minden, Amit Tudnod Kell
Amikor gépjárművünk motorjáról van szó, sokan csak a teljesítményre és a fogyasztásra koncentrálnak, megfeledkezve azokról a csendes, ám annál fontosabb alkatrészekről, amelyek a modern motor működésének és a környezetvédelmi előírásoknak való megfelelésnek a kulcsát jelentik.
Az utóbbi években egyre nagyobb figyelem övezi azt a rendszert, amely a kipufogógáz visszavezetéséért felelős, hiszen ez az alkatrész nemcsak a károsanyag-kibocsátást csökkenti, de jelentős mértékben befolyásolja a motor élettartamát és a karbantartási költségeket is.
A gépjárművek fejlesztésének története szorosan összefonódik a környezetvédelmi előírások folyamatos szigorításával. A szabályozó hatóságok egyre szigorúbb határértékeket szabtak meg a gyártóknak.
E határértékek eléréséhez a mérnököknek olyan megoldásokat kellett találniuk, amelyek drasztikusan csökkentik az égési hőmérsékletet, mivel a NOx képződése exponenciálisan növekszik a hőmérséklet emelkedésével (az úgynevezett Zeldovich mechanizmus szerint).
Ez a kényszer szülte meg a kipufogógáz visszavezetésének (EGR) ötletét, ami az 1970-es években kezdett elterjedni. A koncepció egyszerű volt: vezessünk vissza egy inert (nem éghető) gázt az égéstérbe, amely csökkenti az oxigénkoncentrációt és elnyeli a hőt. A legkönnyebben hozzáférhető inert gáz a már elégetett, lehűlt kipufogógáz volt.
16 szelepes Suzuki motor jellemzői
A nitrogén-oxidok (NO és NO₂) keletkezése az égési folyamat csúcspontján történik. Amikor a levegő és az üzemanyag keveréke eléri a maximális hőmérsékletet és nyomást (tipikusan 1800 °C felett), a levegőben lévő nitrogén (N₂) és oxigén (O₂) molekulák reakcióba lépnek egymással.
A kipufogógáz visszavezetésének kulcsfontosságú szerepe pontosan ebben a termodinamikai folyamatban rejlik:
- Hűtő hatás: A visszavezetett gázok lényegesen hűvösebbek, mint az égő keverék. A gázok bejuttatása megnöveli az égéstérben lévő teljes tömeget anélkül, hogy növelné a potenciális hőmennyiséget.
- Oxigénkoncentráció csökkentése: A kipufogógáz már elégett, így nem tartalmaz szabad oxigént. A szívó levegővel keveredve csökkenti a friss, oxigéndús levegő arányát.
Bár az EGR alapelve egyszerű, a modern rendszerek rendkívül komplexek, és a motorvezérlő egység (ECU) precíz irányítása alatt működnek.
A szelep soha nem működik állandóan. Ezen adatok alapján az ECU kiszámítja, hogy mennyi kipufogógáz visszavezetése optimális a NOx csökkentése szempontjából anélkül, hogy jelentős teljesítményveszteséget vagy instabil égést okozna.
Mikor aktív az EGR szelep?
Az Opel 8 szelepes motorjainak előnyei és hátrányai
- Hideg motor: Az EGR szelep zárva marad.
- Alapjárat: Általában zárva.
- Részterhelés (Cruising): Ekkor működik a legaktívabban. Általában 5% és 20% közötti kipufogógáz mennyiséget vezet vissza.
- Teljes terhelés (Full Throttle): Az EGR szelep azonnal bezár. A maximális teljesítmény eléréséhez a motornak a lehető legtöbb friss oxigénre van szüksége.
A folyamatnak a szívócsőbe történő bevezetésének időzítése és helye kritikus. A modern motoroknál, különösen a dízeleknél, a hűtött EGR rendszer elterjedt. Ez azt jelenti, hogy a kipufogógáz még azelőtt áthalad egy speciális hőcserélőn (EGR cooler), mielőtt a szívócsőbe jutna.
Az EGR technológia az évek során jelentős fejlődésen ment keresztül, különösen a dízelmotorok térnyerésével és az Euro kibocsátási normák szigorításával.
Az EGR Szelep Típusai
A kipufogógáz visszavezető rendszerek különböző típusúak lehetnek:
- Vákuumos (Pneumatikus) EGR Rendszer: A szelep nyitását és zárását a motor szívócsövében keletkező vákuum vezérli. Ezek a rendszerek általában nem rendelkeztek pozíció-érzékelővel, így az ECU csak feltételezte, hogy a szelep megfelelően működik.
- Elektronikus Vezérlésű EGR Rendszer: A szelepet egy kis elektromos motor (léptetőmotor vagy szolenoid) mozgatja. Ezekben a szelepekben helyzetérzékelő (potenciométer) található, amely valós időben küld adatot az ECU-nak a szelep aktuális állásáról.
- Hűtött EGR Rendszer: A kipufogógáz, mielőtt visszajutna a szívócsőbe, áthalad egy hőcserélőn (EGR cooler). Ez a hűtő általában a motor hűtőfolyadékát használja a gáz hőmérsékletének csökkentésére. A hűtés mellékhatása, hogy a hűvösebb kipufogógázban lévő vízgőz hamarabb kondenzálódik. Ez a kondenzvíz, keveredve a dízelmotorból származó korommal és a kartergázból származó olajpárával, rendkívül ragacsos, kemény lerakódást (kokszosodást) hoz létre.
A gázokat a kipufogó nyomása hajtja vissza a szívócsőbe. Mivel a gázokat a DPF után veszik el, azok tiszták (korommentesek).
Az EGR Rendszer Előnyei és Hátrányai
Amikor a kipufogógáz visszavezetésének rendszeréről beszélünk, elengedhetetlen, hogy objektíven vizsgáljuk meg, milyen pozitív és negatív hatásai vannak a motor működésére.
Minden, amit tudni kell az Opel Astra 16 Szelepes motorjáról
Előnyök:
- NOx-Kibocsátás Csökkentése: Ez a fő feladata. A nitrogén-oxidok csökkentése nemcsak jogi kötelezettség, de a környezet és az emberi egészség védelmének alapja.
- Motor Alkatrészek Védelme: A kipufogógáz visszavezetése csökkenti az égési csúcshőmérsékletet. Ez a hűtő hatás kíméli a motor belső alkatrészeit, különösen a hengerfejet, a szelepeket és a dugattyúkat a nagy hőterheléstől.
- Kopogás Megakadályozása: Benzinmotoroknál az EGR visszavezetés lehetővé teszi a motor számára, hogy a részterhelés tartományban magasabb kompressziót használjon anélkül, hogy kopogás (detonáció) lépne fel.
Hátrányok:
- Kokszosodás: Ez a leggyakoribb és legsúlyosabb probléma, különösen a közvetlen befecskendezésű (DI) dízel- és benzinmotoroknál.
- Teljesítménycsökkenés: Ha a szelep nem működik megfelelően, vagy a szívórendszer eltömődik, a motor nem kap elegendő friss levegőt.
- DPF Terhelés Növekedése: A dízelmotorok esetében szoros kapcsolat van az EGR és a DPF (dízel részecskeszűrő) között. A hibásan működő EGR szelep gyakran növeli a motor koromképződését. Ez nagyobb terhelést jelent a DPF-re, amelynek gyakrabban kell regenerálnia.
Az EGR Hibák Diagnosztizálása
A hiba diagnosztizálása kulcsfontosságú, mert a tünetek gyakran más motorproblémákra is utalhatnak (pl. turbóhiba, légtömegmérő hiba).
Amikor az ECU észleli, hogy az EGR szelep nem a várt módon működik, azonnal regisztrál egy hibakódot és felvillantja a Check Engine lámpát. Fontos megjegyezni, hogy ezek a kódok csak a rendszer hibáját jelzik, nem feltétlenül magát a szelepet.
Gyakori Tünetek:
- Check Engine Lámpa Világít: Az ECU azonnal regisztrál egy hibakódot és felvillantja a Check Engine lámpát.
- Teljesítménycsökkenés: Ez a helyzet sokkal észrevehetőbb, mivel a motor folyamatosan inert gázt szív be, még akkor is, amikor friss levegőre lenne szüksége (pl. gyorsításkor).
- Ingadozó Alapjárat: A motor alapjárata instabil lehet, vagy le is állhat.
Az EGR-szelep tisztításának 2 módja – melyik a jobb?
Karbantartás és Megelőzés
A kipufogógáz visszavezető rendszer karbantartása nem luxus, hanem a modern motorok hosszú távú egészségének alapja.
- Motorolaj Minősége: Mindig a gyártó által előírt, alacsony hamutartalmú (low-SAPS) motorolajat használjunk, különösen dízelmotoroknál DPF-fel.
- Vezetési Stílus: A rövid távú, alacsony fordulatszámú vezetés a legrosszabb az EGR számára. Ha lehetséges, rendszeresen hajtsunk hosszabb távokat, magasabb fordulatszámon (pl. autópályán).
Az EGR Szelep Tisztítása
Amennyiben a szelep felületén szennyeződés vagy korrózió van, érdemes elvégezni a lambdaszonda tisztítását. A tisztításhoz szükség van egy tisztítószerre és egy puha rongyra.
Lépések:
- Biztonság: Mindig válasszuk le az akkumulátor negatív pólusát.
- Áztatás: Helyezzük a szelepet egy erre a célra kifejlesztett EGR tisztító folyadékba vagy erős karburátor tisztítóba. Használjunk puha rézkefét, műanyag kefét vagy rongyot a fellazult anyag eltávolítására. Különös figyelmet fordítsunk a szeleptányér alatti és körüli csatornákra.
- EGR hűtő: Az EGR hűtő tisztítása bonyolultabb, mivel a csatornák vékonyak, és a lerakódás kemény.
A rendszeres, megelőző tisztítás messze a legolcsóbb befektetés a motor hosszú távú egészségébe.
EGR Szelep Kikapcsolása (EGR Delete)
Amikor az EGR szelep meghibásodik vagy eltömődik, sok autós gondolkodik el a legdrágább megoldás, a csere helyett a szoftveres beavatkozáson, vagyis a rendszer kikapcsolásán (EGR delete).
Hátrányok:
- Műszaki vizsga: A modern műszaki vizsgák (KPM) során már nem csak a füstölést vizsgálják, hanem az ECU-ban tárolt adatokat is elemzik. Biztosítás és garancia: A gyári garancia azonnal érvényét veszti.
- Magasabb égési hőmérséklet: Az EGR szelep kikapcsolása azt jelenti, hogy az égési hőmérséklet emelkedik.
- DPF problémák (Dízel): Bár paradox módon hangzik, az EGR szelep kikapcsolása növelheti a DPF problémákat. A megnövekedett égési hőmérséklet miatt a motor több nitrogén-oxidot termel.
A modern dízelmotorok emissziós rendszere egy finoman hangolt ökoszisztéma. A kipufogógáz visszavezetésének rendszere az egyik leginkább karbantartásigényes része a modern motornak.
Megelőzési Tippek a Kokszosodás Ellen
- Low-SAPS (alacsony hamutartalmú) olaj: Ez a legfontosabb. A dízelmotoroknál és a közvetlen befecskendezésű benzinmotoroknál kizárólag olyan olajat szabad használni, amely megfelel az ACEA C3 vagy C4 specifikációnak.
- Kartergáz Visszavezetés (PCV): A kartergáz visszavezetés (PCV - Positive Crankcase Ventilation) rendszere felelős az égéstermékekből származó olajpára visszavezetéséért a szívórendszerbe. Rendszeresen ellenőrizni kell a PCV rendszer szűrőit és szelepeit.
- Rendszeres „Kiégetés”: Ha túlnyomórészt városban vezet, iktasson be hetente legalább egy 20-30 perces autópálya szakaszt. Hajtson magasabb fordulatszámon (kb. 3000 fordulat/perc) legalább 15 percig. Győződjön meg róla, hogy a motor gyorsan eléri az optimális üzemi hőmérsékletet (ellenőrizze a termosztát működését).
- Szelep Tisztítása: Ne várja meg a Check Engine lámpa felvillanását.
- OEM Minőség: Ha a szelep meghibásodott és cserére szorul, ne csak az ár alapján döntsön. Válasszon gyári (OEM) vagy eredeti alkatrészeket gyártó beszállítók termékeit.
Benzin vs. Dízel: Mi a Különbség?
A fő különbség a működési tartományban és a szennyeződés típusában rejlik. Benzinmotoroknál az EGR elsősorban részterhelésnél működik a kopogás megakadályozására és a NOx csökkentésére. A dízelmotoroknál az EGR szinte folyamatosan aktív, kivéve alapjáraton és teljes terhelésnél, a rendkívül magas NOx-kibocsátás miatt.
Milyen Gyakran Kell Tisztítani vagy Cserélni az EGR Szelepet?
Ez nagyban függ a vezetési stílustól és a motor típusától. Egy optimális körülmények között (hosszú távú, autópályás használat, jó minőségű üzemanyag és olaj) használt motorban az EGR szelep akár 150.000 - 200.000 km-t is elmehet probléma nélkül. Egy kizárólag rövid távú, városi forgalomban használt dízelmotor esetében azonban már 60.000 - 80.000 km után jelentkezhetnek az eltömődés jelei.
Tisztítás Után Szükséges Adaptáció?
Igen, általában ajánlott. Bár a tisztítás mechanikailag megoldja a problémát, a motorvezérlő egység (ECU) a korábbi hibás működés alapján "megtanult" bizonyos kompenzációs értékeket (pl. üzemanyag-korrekciók). A tisztítás után célszerű a hibakódokat törölni, és néhány esetben az EGR szelep adaptációs értékeit is resetelni.
EGR Szelep vagy Légtömegmérő Hiba?
Mindkét hiba okozhat teljesítménycsökkenést és ingadozó alapjáratot, mivel mindkettő befolyásolja a motorba jutó levegő mennyiségét. A légtömegmérő hiba esetén az ECU gyakran P0101 kódot dob, és a teljesítménycsökkenés általában folyamatosan érezhető. EGR hiba esetén a tünetek gyakran motorhőmérséklettől és terheléstől függően változnak (pl. csak meleg motornál vagy csak részterhelésnél jelentkeznek), és a kódok a P04xx tartományba esnek.
Érdemes Üzemanyag Adalékot Használni?
Az üzemanyaghoz adagolt adalékok általában csak a motor égésterét és a befecskendezőket tisztítják. Közvetlenül az EGR szelepre és a szívócsőre gyakorolt hatásuk minimális, mivel a kokszosodás a kipufogógáz és az olajpára találkozásából ered.
További Fontos Alkatrészek és Rendszerek
Lambdaszonda
A lambdaszonda vagy oxigénszenzor egy olyan alkatrész, amely a motor üzemanyag-levegő keverékének arányát állítja be. A szelep a kipufogógázban lévő oxigén mennyiségét méri, és ennek alapján szabályozza a benzin befecskendezését. A lambdaszonda fontos szerepet játszik a motor hatékonyságában és környezetvédelmében.
Ha az oxigénszenzor elromlik, akkor azt többféleképpen is észrevehetjük. Például, ha az autó nehezen indul be, vagy ha az alapjárat nem stabil, akkor valószínűleg a lambdaszonda nem működik megfelelően. Ha a motor túlterhelt állapotban van, akkor a motor vészüzembe kapcsolhat, ami azt jelenti, hogy a motor teljesítménye lecsökken. Lambdaszonda hiba esetén gyakran világít a sárga check engine lámpa is a műszerfalon. Ez azt jelzi, hogy valami nincs rendben a motorral, és érdemes mielőbb elvinni egy szervizbe.
Egy másik gyakori jelenség az üzemanyag-fogyasztás növekedése. Ez akkor következik be, ha a lambdaszonda hibás jeleket küld a motorvezérlő egységnek, és emiatt több benzint fecskendez be a motorba, mint amennyire szükség lenne. A gyanús szagok sem maradhatnak észrevétlenek: ha záptojás szagot érzünk a kipufogóból, akkor az azt jelenti, hogy elégetlen benzin kerül a katalizátorba.
Gyakori hibakódok:
- P0135: oxigénérzékelő az 1.
- P0171: a rendszer túl sovány (1.
- P0175: a rendszer túl gazdag (2.
- P0162: Az O2 érzékelő áramkörének hibás működése (2. bank, 3.
- P0713: üzemanyag-optimalizálási hiba (2.
A lambdaszonda nem javítható alkatrész, ezért ha meghibásodik, akkor ki kell cserélni. A cseréhez szükség van egy speciális kulcsra, amivel ki lehet csavarni a régi szondát, és be lehet csavarni az újat. A cserét követően érdemes ellenőrizni a motor működését.
Vezérműszíj
A vezérműszíj elsősorban a főtengelyt és a vezérműtengelyt köti össze, de a dízel motoroknál a befecskendezőszivattyút is a vezérműszíj hajtja. A vezérműszíj megfeszítésére szolgál a feszítőgörgő és sok esetben egy vagy több vezetőgörgő is része a vezérlésnek.
A vezérműszíj egy fejlett technológiájú kompozit, üvegszálból és kevlárból készül, külsejét vászonburkolat fedi. Magas hőállóságán kívül a vezérműszíj kidolgozása révén lehetővé teszi a nyomaték illetve a befecskendezési nyomaték okozta rezgések elnyelését.
A vezérműszíj elhasználódása a gépjármű üzemzavarához vezet, mely akár a motor sérülését is okozhatja. Kicserélni azért kell, mert az anyaga elfárad és elszakadhat. Szakadásnál nagyon komoly anyagi károk keletkeznek az autó motorjában. Dugattyú törés, szelep törés, szelep görbülés, hengerfej sérülés, extrém esetben akár motorblokk törés is lehet.
Mindig érdemes tájékozódni a szervizkönyvből, mert minden autónál más-más kilométer megtétele után szükséges kicserélni a vezérműszíjat és a hozzá tartozó alkatrészeket. Én saját lelkem megnyugtatására 5-6 év után javaslom a vezérműszíj cseréjét, még akkor is ha az autóval ez idő alatt csak pár tízezer kilométer mentek összesen.
Vezérműszíj cseréjekor a gyárak 90%-a a vezető- és feszítőgörgő cseréjét is előírja. Ez drágítja a csereköltséget, különösen a 16 szelepes és a V-motoroknál, amelyekben a szíj hosszú és bonyolult pályán, több görgő által terelve mozog.
Több autótípusnál a vízpumpát is a vezérműszíj hajtja. Én mindenkinek azt javaslom, ha a vízpumpa része a vezérlésnek, vagyis a vízpumpát maga a vezérműszíj hajtja, akkor erősen ajánlom, hogy cserélje ki a vezérműszíjjal együtt.
Három nagy és neves vezérműszíj és vezérműszíj készlet gyártó van a piacon: GATES, CONTITECH, SKF. Én szívesen ajánlom még a DAYCO, RUVILLE, FEBI, NIPPARTS, JAKOPARTS, JAPANPARTS, BOSCH vezérműszíjakat és vezérműszíj készleteket.
Kuplung
A kuplung, vagyis más néven a tengelykapcsoló fontos szerepet játszik abban, hogy a motor által generált energia a sebváltóra, majd pedig a kerekekhez jusson. Lényegében az autó mozgásba hozásában játszik nélkülözhetetlen szerepet. Ha tehát gond van a kuplunggal, akkor súlyos esetekben el sem fog indulni az autónk, mondhatni használhatatlan lesz.
A kuplungot négy fő elemből áll, a kuplungtárcsából, a kinyomó csapágyból, a lendkerékből, és a kuplungszerkezetből.
A kuplung hibájának jelei:
- Csökken a teljesítmény: a teljesítménycsökkenés egy nagyon árulkodó jel, amely arra utal, hogy kuplung elkopott.
- Probléma a sebességváltással: az is nagyon egyértelmű jele a kuplunghibának, ha az autó emelkedőn nem tud elindulni, illetve, ha járó motor mellett nem tudjuk sebességbe rakni.
- Kellemetlen vagy szokatlan szagok: kellemetlen, büdös, égett vagy fura szag is fontos tünet, melyet komolyan kell venni.
- Érzékeny pedál: ha csak akkor indul el az autó, ha majdnem teljesen fel kell engednünk a pedált, esetleg a benyomás nehézkes, akkor mindenképp nézessük meg a kuplungszerkezetet, mert valami gond lehet vele.
- Furcsa zajok: a különöse, zörgő hangok hasonlóan árulkodóak, mint a szagok. Ha zörgő, recsegő hang hallatszik a motortérből, ha benyomjuk a kuplungot, vagy ha váltunk, akkor nagy rá az esély, hogy meghibásodott a kuplung.
- Karattyolás a motorban: ez a zaj általában nem is a motorból jön, hanem a kuplungházból, és egyértelműen arra utal, hogy gond van a kuplunggal.
- Sebességbe rakjuk az autót, de az nem indul el: nagyon durva helyzet, ha a motor jár, mi sebességbe tesszük az autót, ám az nem akar elindulni. Ez nagyon súlyos kuplungproblémára utal.
Amennyiben a fenti jelek közül bármelyiket is tapasztaljuk, nem érdemes túl sokáig várni, úgy járunk a legjobban, ha azonnal felkeressük az autószervizt, és kérünk egy ellenőrzést.
Hengerfej
A hengerfej a drágább motoralkatrészek közé tartozik. Ezért ésszerű megoldás lehet a hengerfejet felújítani. A hengerfejcsavarok képezik az összeköttetést a motorblokk, a hengerfejtömítés és a henger között.
A szelepfészek (angolul *valve seat*) az autók motorjában egy fontos alkatrész, amely a hengerfejben található, és a szelepek (szívó- és kipufogószelepek) megfelelő zárását biztosítja.
A hengerfejben lévő szelepszárra préselt alkatrész a szelepszár szimering. Feladata, hogy megakadályozza az olaj átjutását a szelep vezérléstől az égéstérbe. A szelepek a hengerfejben egy vékony élszalag mentén tömítenek. A szelep a hengerfej szívó és kipufogó nyílásainak, egyben a hengertér zárásának a feladatát látja el.