Arskama.ru

Автомобильный журнал
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Датчик расхода отработанных газов двигателя

Технологии датчиков температуры отработавших газов

Эффективная работа всех систем во многом зависит от качества комплектующих. Поломка датчика температуры отработавших газов может вызвать изменения в работе компонентов и негативно отразиться на состоянии вашего автомобиля.

Для начала разберемся, что это за датчик и какую функцию он выполняет.

Датчики температуры отработавших газов (EGTS) контролируют температуру выхлопных газов, чтобы компоненты для их очистки достигали оптимальных условий работы. Поэтому эти датчики являются важным компонентом систем снижения уровня вредных выбросов транспортных средств.

Кроме того, по температуре выхлопных газов можно судить, например, о качестве топливно-воздушной смеси. Если температура выхлопных газов растет, значит, есть проблема в процессе сгорания топливно-воздушной смеси, например детонация. Слишком бедная или богатая смесь приведёт к понижению показателей температуры выхлопных газов. Также высокая температура выхлопных газов может свидетельствовать о неисправности системы зажигания или системы управления двигателем. Наличие в автомобиле этого датчика снижает риск механического повреждения деталей двигателя.

Температурные датчики выхлопных газов защищают компоненты, подвергающиеся воздействию потока горячих выхлопных газов, от опасного перегрева. В автомобильных двигателях наблюдается тенденция к повышению экологического класса и снижению расхода топлива при одновременном повышении их мощности. В результате такого развития технология температурных датчиков выхлопных газов значительно усложнилась за последние несколько десятилетий. Помимо защиты каталитических нейтрализаторов и поддержания их в требуемом диапазоне температуры для достижения оптимальной скорости преобразования отработавших газов, датчики выполняют важнейшую функцию и по защите других компонентов (турбокомпрессора, двигателя в целом).

РАЗНОВИДНОСТИ ДАТЧИКОВ ТЕМПЕРАТУРЫ ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ

В датчиках температуры используются резисторы, сопротивление которых изменяется в зависимости от температуры. Широко распространены два следующих типа датчиков: PTC и NTC. Сопротивление датчика типа PTC (положительный температурный коэффициент) увеличивается, а датчика типа NTC (отрицательный температурный коэффициент) — уменьшается с ростом температуры.

Ранее для измерения температуры выхлопных газов в основном использовались датчики типа PTC. Однако датчики NTC точнее. Именно поэтому все датчики производства NGK SPARK PLUGS относятся к типу NTC. Датчики температуры отработавших газов NTK оснащаются теплостойкими чувствительными элементами, работающими в диапазоне от -40 °C до +900 °C. Наша компания поставляет датчики температуры отработавших газов для разных моделей автомобилей, предназначенные для установки в разных точках измерения:
• измерение температуры выхлопных газов на входе и выходе турбокомпрессора (Т3);
• измерение температуры выхлопных газов на входе и выходе дизельного окислительного каталитического нейтрализатора (Т4);
• установка на входе или выходе сажевого фильтра дизельного двигателя (Т5) и/или трехкомпонентного каталитического нейтрализатора (Т6).

Датчики температуры отработавших газов NTK соответствуют всем стандартам качества, а также обладают следующими преимуществами:
• Исключительная термостойкость;
• Максимальная вибростойкость;
• Чрезвычайно быстрое начало измерений;
• Значительное снижение уровня вредных выбросов.

Компания NGK SPARK PLUGS уже многие годы разрабатывает датчики EGTS для рынка оригинального оборудования и рынка запасных частей. В ассортименте компании 38 моделей для рынка оригинального оборудования и рынка запасных частей с охватом около 33 миллионов автомобилей. Подобрать датчик для вашего автомобиля можно на нашем сайте, используя приложение «Подбор продукции».

Система рециркуляции отработавших газов

• Задача системы рециркуляции отработавших газов состоит в снижении выбросов NOx , возникающих при высоких температурах в камере сгорания и при избытке кислорода.

• Для этого в определенных эксплуатационных условиях некоторая часть отработавших газов возвращается для сжигания. За счет смешивания отработавших газов с всасываемым воздухом доля кислорода в заряде цилиндра снижается. Таким образом снижается и температура сгорания. Высокая теплопоглощающая способность отработавших газов дополнительно уменьшает температуру сгорания.

• Система рециркуляции отработавших газов в основном состоит из следующих компонентов:

— Клапан системы рециркуляции отработавших газов (EGR) с электродвигателем постоянного тока и датчиком положения

— Охладитель системы EGR

— Впускной запорный клапан с электродвигателем постоянного тока и датчиком положения

Клапан рециркуляции отработавших газов (EGR)

• Клапан EGR (Exhaust Gas Recirculation = рециркуляция отработавших газов) установлен на выпускном коллекторе и отводит отработавшие газы обратно в систему впуска двигателя.

1. Датчик положения клапана EGR

3. Нажимная штанга

4. Пружина обратного действия

5. Электродвигатель постоянного тока

6. Поток отработавших газов

• Клапан системы рециркуляции отработавших газов (EGR) регулируется электродвигателем постоянного тока DC (Direct Current = постоянный ток) в зависимости от сигнала, поступающего от блока управления двигателем (РСМ).

• Шпиндель с винтовой резьбой преобразует вращательное движеное двигателя в продольное перемещение клапана EGR, изменяя поперечное сечение канала, соединяющего выпускной и впускной коллектор. Положение клапана EGR фиксируется датчиком положения.

• При низкой частоте вращения двигателя блок управления двигателем (РСМ) включает электродвигатель постоянного тока с высокой скважностью импульсов. Двигатель открывает клапан EGR и отработавшие газы рециркулируются.

• При высокой частоте вращения двигателя блок управления двигателем (РСМ) включает электродвигатель постоянного тока с низкой скважностью импульсов. Клапан EGR закрывается.

• Для удаления отложений сажи с седла клапана EGR при выключении двигателя запускается функция его очистки. Для этого клапан EGR несколько раз полностью открывается и закрывается.

Примечание: При выходе системы рециркуляции отработавших газов из строя, клапан EGR остается в закрытом положении, а рециркуляции отработавших газов не происходит.

Примечание: Отложения сажи на седле клапана, а также его коррозия могут привести к тому, что клапан останется в полностью или частично открытом состоянии, что станет причиной нарастания выбросов сажи и снижения мощности двигателя.

Читать еще:  Характеристики распредвала двигателя ваз

Датчик положения клапана EGR

• Датчик положения клапана EGR встроен в электродвигатель постоянного тока и через потенциометр со скользящим контактом фиксирует положение клапана. Когда клапан EGR открывается, сопротивление, фиксируемое потенциометром, увеличивается, а сигнал по напряжению, передаваемый на блок управления двигателем (РСМ) возрастает.

• Сигнал датчика положения клапана служит для распознания сбоя клапана EGR. Для проверки возможного зависания клапана EGR блок управления двигателем непрерывно сравнивает данные, поступающие от датчика положения с сигналом, передаваемым датчиком массового расхода воздуха (MAF).

• После замены клапана EGR при помощи диагностического модуля M-MDS необходимо восстановить его значения, запрограммированные в блоке управления двигателем (РСМ), а затем инициализировать клапан EGR. Для этого необходимо выбрать следующую опцию: Toolbox Powertrain Data reset ETB/EGR. Затем инициализировать датчик EGR VP. Для этого выбрать следующую опцию: Toolbox Powertrain ЕТВ/ EGR initialisation.

Охлаждение системы рециркуляции

• Радиатор рециркулируемых отработавших газов (EGR) установлен в соединительном трубопроводе между выпускным коллектором и клапаном EGR и подключен к контуру охлаждения двигателя.

• Охлаждение рециркулируемых отработавших газов позволяет увеличить скорость их рециркуляции, поскольку плотность охлажденного газа увеличивается, что соответствующим образом увеличивает его массовый расход. Помимо этого, охлажденные отработавшие газы снижают температуру сгорания, что дополнительно уменьшает выбросы NOx.

Радиатор EGR в двигателе RF-T

2. К впускному коллектору

4. От выпускного коллектора

5. Поток охлаждающей жидкости

Байпасный клапан EGR

• Хотя охлаждение рециркулируемых отработавших газов снижает выбросы NOx, но при этом на этапе разогрева двигателя ему требуется более продолжительное время для достижения рабочей температуры. Это увеличивает выброс остаточных углеводородов. Для противодействия такому увеличению, двигатель R2 оборудован байпасом радиатора рециркулируемых отработавших газов.

• Байпасный клапан EGR позволяет обходить радиатор в процессе разогрева двигателя. Наряду со снижением выброса остаточных углеводородов (НС) за счет более полного сжигания, байпас предохраняет радиатор от осаждения конденсированных паров, вызванного слишком низкой температурой отработавших газов.

Байпасный клапан EGR в двигателе R2

1. Байпасный клапан радиатора

4. Вакуумный привод

5. Поток отработавших газов в холодном двигателе

6. Поток отработавших газов в разогретом двигателе

Байпасный клапан EGR

• Байпасный клапан радиатора рециркулируемых отработавших газов приводится в действие вакуумным приводом. В зависимости от условий эксплуатации двигателя, блок управления двигателем (РСМ) за счет сигнала включения/выключения включает или выключает байпасный клапан радиатора рециркулируемых отработавших газов.

• Если температура охлаждающей жидкости ниже 65° С, а температура отработавших газов ниже 205° С, то блок управления двигателем (РСМ) включает байпасный клапан. За счет этого на вакуумный привод подается вакуум, а байпасный клапан открывается, пропуская поток отработавших газов через байпасный канал.

• Если клапан выключен, байпасный канал закрыт и отработавшие газы проходят через радиатор.

Байпасный клапан EGR в двигателе R2

1. Байпасный клапан радиатора рециркулируемых отработавших газов

4. Вакуумный привод

Впускной запорный клапан

• Впускной запорный клапан ISV (Intake Shutter Valve = впускной запорный клапан, также называемый дроссельным клапаном EGR) установлен во впускной трубе перед клапаном EGR и при низкой частоте вращения двигателя увеличивает интенсивность рециркуляции отработавших газов. При выключении двигателя запорный клапан ISV перекрывает систему впуска воздуха. За счет этого происходит немедленная остановка двигателя без неприятных вибраций.

• Во избежание обледенения клапана ISV при низкой температуре окружающей среды корпус клапана подключен к контуру охлаждения двигателя.

• В зависимости от тактового импульса, поступающего от блока управления двигателем, впускной запорный клапан (ISV) регулируется электродвигателем постоянного тока. За счет понижающего редуктора большой угол поворота двигателя преобразуется в небольшой угол поворота запорного клапана.

2. Корпус впускного запорного клапана (ISV)

3. Возвратная пружина

4. Статор с элементом Холла

5. Приводное колесо с намагниченным ротором

7. Промежуточное колесо

• При высокой интенсивности рециркуляции отработавших газов блок управления двигателем (РСМ) включает электродвигатель постоянного тока с высокой скважностью импульсов. Впускной запорный клапан (ISV) закрывается приблизительно наполовину, уменьшая поперечное сечение впускного трубопровода. Таким образом, во впускном коллекторе создается вакуум, что позволяет увеличить интенсивность рециркуляции отработавших газов.

• При выключении двигателя блок управления двигателем включает электродвигатель постоянного тока с максимальной скважностью импульсов. За счет этого впускной запорный клапан ISV закрывается полностью и подача воздуха в двигатель прекращается.

• Для удаления отложений с клапана ISV, при каждом выключении двигателя запускается функция очистки. Для этого впускной запорный клапан ISV несколько раз полностью открывается и закрывается.

Примечание: При выходе клапана ISV из строя он открывается, предотвращая создание вакуума.

Датчик положения впускного запорного клапана ISV

• Датчик положения впускного запорного клапана ISV, представляющий собой датчик Холла, встроен в крышку корпуса клапана и фиксирует положение впускного запорного клапана ISV.

• Напряжение на выходе элементов Холла пропорционально положению запорного клапана, то есть, чем больше угол раскрытия клапана, тем выше напряжение.

• После замены впускного запорного клапана ISV необходимо восстановить его значения, запрограммированные в блоке управления двигателем (РСМ), а также и инициализировать датчик положения впускного запорного клапана ISV. Выбрать следующую опцию: Toolbox Powertrain Data reset ETB/EGR. Затем необходимо инициализировать датчик положения клапана ISV. Для этого выбрать следующую опцию: Toolbox Powertrain ETB/EGR initialisation.

Читать еще:  Чип тюнинг двигателя автомобиля ваз

Управления рециркуляцией отработавших газов

• В зависимости от условий эксплуатации двигателя система управления рециркуляцией отработавших газов изменяет интенсивность рециркуляции отработавших газов. Блок управления двигателем (РСМ) обрабатывает поступающие данные и на основании этой информации рассчитывает заданное значение интенсивности рециркуляции отработавших газов, соответствующим образом включая клапан EGR и клапан ISV. Рециркуляция отработавших газов рассчитывается опираясь на следующие значения:

— Положение педали акселератора

— Частота вращения двигателя

— Абсолютное давление во впускном коллекторе

— Температура охлаждающей жидкости

• На основании сигнала, поступающего от датчика массового расхода воздуха (MAF), блок управления двигателем (РСМ) непрерывно контролирует процесс рециркуляции отработавших газов. При рециркуляции отработавших

газов воздушная масса, подаваемая в цилиндры, соответствующим образом уменьшается, то есть интенсивность рециркуляции отработавших газов напрямую влияет на массовый расход воздуха. Датчик массового расхода воздуха (MAF) фиксирует уменьшение массы воздуха и передает эту информацию на блок управления двигателем (РСМ), который на основании этих данных определяет интенсивность рециркуляции отработавших газов.

• Чрезмерная интенсивность рециркуляции отработавших газов становится причиной неполного сжигания топлива, что повышает содержание окиси углерода (СО), остаточных углеводородов (НС) и сажи в отработавших газах. Следовательно, необходимо ограничение рециркуляции отработавших газов, чтобы для сжигания впрыскиваемого топлива обеспечивался достаточный избыток воздуха.

• Система рециркуляции отработавших газов проверяется следующим образом:

— Проверка положения клапана EGR и его включение за счет параметра EGRP (Per/Volt/mm)

— Проверка фактической интенсивности рециркуляции отработавших газов за счет параметра MAF (Volt/Num)

— Проверка напряжения на электродвигателе постоянного тока системы EGR

— Измерение сопротивления на электродвигателе постоянного тока системы EGR

— Проверка клапана EGR на предмет зависания

— Проверка запрограммированных значений клапана EGR за счет параметра EGR_LRN (mm)

— Проверка включения байпасного клапана EGR за счет параметра EGR_C_BP (Mode)

— Проверка положения впускного запорного клапана ISV за счет параметра ISV_POS (Per/Volt)

— Проверка включения клапана ISV за счет параметра ISV_ACT (Angl)

— Проверка заданных значений для включения клапана ISV за счет параметра ISV_DSD (Per/Angl)

— Проверка запрограммированных значений клапана ISV за счет параметра ISV_LRNC (Per)

— Измерение напряжения на электродвигателе постоянного тока клапана ISV

— Измерение сопротивления на электродвигателе постоянного тока клапана ISV

Рециркуляция отработавших газов. Что такое EGR?

Специалисты крупнейшего производителя автомобильных комплектующих рассказывают об особенностях устройства и технического обслуживания системы рециркуляции отработавших газов

Рециркуляция отработавших газов (EGR — Exhaust Gas Recirculation) повышает эффективность работы двигателя, уменьшает расход топлива, снижает «жесткую» радботу дизельного двигателя и детонацию в бензиновом двигателе. Система известна давно. В частности, она применялась на отечественных автомобилях, например на «Ниве» ВАЗ-21213. К сожалению, в ее устройстве мало кто разбирался. Рециркуляцию при первой же возможности «нейтрализовывали», ухудшая эксплуатационные параметры автомобиля.

Для чего нужна рециркуляция?
Когда температура в камере сгорания становится очень высокой, кислород и азот в поданном в цилиндры воздухе начинают взаимодействовать друг с другом и образуют окиси азота. В бензиновом двигателе кислород нужен для сжигания топлива, а теперь его нет в достаточном количестве, так как азот «украл» его. В результате из-за неполного сгорания топлива двигатель теряет часть мощности, выбрасывая NOx и в избытке CO и HC в атмосферу. О топливной экономичности говорить не приходится.

Что делает клапан EGR?

Клапан EGR системы рециркуляции отработавших газов

Клапан EGR, являющийся основой всей системы, позволяет части сгоревших отработавших газов вернуться обратно во впускной коллектор и смешаться со свежим зарядом воздуха. Кислород повышает температуру горения (вспомните, например, оборудование для кислородно-ацетиленовой сварки), таким образом, за счет введения отработавших газов (т.е. искусственного уменьшения содержания кислорода в составе горючей смеси) происходит снижение температуры сгорания. Это приводит к снижению количества кислорода, взаимодействующего с азотом, таким образом, снизится количество NOx.
Рециркуляция ОГ имеет и другие преимущества. В бензиновых двигателях она снижает насосные потери за счет снижения перепада давления на дроссельной заслонке. Более низкие температуры сгорания предотвращают детонацию, поэтому может быть установлен более ранний момент зажигания, что обеспечит повышение крутящего момента. В дизельных двигателях она снижает «жесткую» работу двигателя на холостом ходу, так как пониженное содержание кислорода понижает давление сгорания.

Стратегия клапана EGR
Она различна в зависимости от типа двигателя. В дизельных двигателях клапан EGR открывается на холостом ходу и обеспечивает до 50% впуска воздуха. Поскольку нагрузка двигателя увеличивается, количество EGR снижается до того уровня, при котором при полной нагрузке клапан EGR закрывается. Он также закрывается во время прогрева и на большой высоте над уровнем моря.
В бензиновых двигателях клапан EGR закрывается на холостом ходу и при полном крутящем моменте, обеспечивая только 5-10% впуска воздуха при низкой-средней нагрузке.

Клапан EGR системы рециркуляции отработавших газов

Большинство систем имеют замкнутый контур, а это требует определенной обратной связи. Некоторые клапаны EGR регулируются электрическим способом и оснащены датчиком положения, который передает сигнал в электронный блок управления (ECM). Другие системы регулируются электропневматически, и обратная связь обеспечивается за счет регулирования датчика массового расхода воздуха, датчика абсолютного давления во впускном коллекторе (MAP) или датчика температуры впускного воздуха

Читать еще:  Эсу двигателя что это такое

Что идет не так?
Самая распространенная проблема связана с отложениями углерода на пластине или гнезде клапана. Как правило, это вызвано впуском загрязненной смеси, что говорит о закупорке вентиляционной системы картера двигателя; износе цилиндров или поршневых колец двигателя; неисправности зарядного турбоагрегата (поворотной лопатки турбины); высоком уровне моторного масла; неэффективном сгорании, при котором остатки нагара циркулируют через клапан EGR; износе форсунок, снижающем точность впрыска топлива; прочих проблемах, связанных с неисправностями расходомера воздуха, вакуумного насоса, трубопроводов и соединений. Неисправности могут возникать по отдельности, либо в любых комбинациях друг с другом.

Симптомы
Если клапан EGR засорен, то при открытии и закрытии его будет заклинивать, либо он будет медленно реагировать.
Если клапан заклинивает при открытии, то это приведет к неэффективной работе бензинового двигателя на холостом ходу, снижению мощности дизельного двигателя и образованию черного дыма на старых системах без расходомера воздуха.
Если клапан заклинивает при закрытии, то это приведет к очень «жесткой» работе дизельного двигателя и неэффективному расходу топлива в бензиновых двигателях. Если клапан медленно реагирует, то проблемы становятся менее очевидными, что приводит к неисправностям, связанным с работой двигателя на холостом ходу и управляемостью автомобиля в целом.
В некоторых случаях загорится лампа неисправности (MIL), что указывает на неисправность катализатора.

Диагностика
Всегда визуально проводите осмотр состояния трубок, электрических разъемов и компонентов. Вакуумный насос поможет вам привести в действие клапаны EGR, которые регулируются пневматически.
Ваше оборудование для сканирования даст вам все необходимые данные, позволит провести испытания привода, а также выведет на дисплей оперативные (рабочие) данные.
Отклонения в давлении впускного коллектора и расходе воздуха говорят о медленной реакции, а также о том, что при открытии и закрытии клапаны EGR заклинивают. Однако для окончательных выводов необходимо провести дорожное испытание.
Проверьте сопротивление напряжения и сигналов управления с помощью мультиметра и осциллографа.

Замена
При замене клапана EGR не забудьте прочистить все примыкающие трубки. Если клапан покрыт остатками нагара, то нагар забьет все трубки и разъемы. В противном случае можно получить отказ в гарантийной замене клапана.

Autotime

Обзоры. Автоновости. Тест-драйвы
Main Menu
  • Главная
  • Обзоры
  • Вопросы
  • Видео
  • Фото
  • Новости партнеров
  • Контакты
  • Home
  • Советы
  • Ошибка P0401 – недостаточный поток рециркуляции выхлопных газов

Ошибка P0401 – недостаточный поток рециркуляции выхлопных газов

Определение кода P0401

Обнаружен недостаточный поток рециркуляции выхлопных газов

Что означает код P0401

Ошибка P0401 — это общий код OBD-II, означающий, что блок управления двигателем (ECM) зафиксировал, что через клапан рециркуляции выхлопных газов двигателя (EGR) не проходит необходимого потока выхлопных газов, в момент открытия клапана во впускной коллектор.

Причины кода ошибки P0401

• Клапан EGR не открывается полностью из-за низкого уровня разряжения вакуума, при открытии управляющего соленоида или из-за невозможности создания /поддержания вакуума в системе EGR.
• Датчик температуры EGR не регистрирует достаточного изменения температуры при открытии клапана EGR.
• Каналы рециркуляции отработавших газов частично заблокированы нагаром и не обеспечивают достаточную пропускную способность для поступления выхлопных газов в впускной коллектор.

Симптомы ошибки P0401

• На приборной панели горит индикатор «Check engine»
• При ускорении двигатель может «трясти» или в его работе заметны «провалы».
• Из-за чрезмерного содержания оксидов азота в выхлопе двигатель не сможет пройти тест на экологичность.

Как производится диагностика ошибки P0401

• к порту OBD-II автомобиля подключается сканер и проверяется наличие ошибок;
• необходимо просмотреть все зафиксированные параметры сохраненные при возникновении ошибки;
• необходимо удалить все ошибки провести тест-драйв автомобиля;
• визуально проверить вакуумные шланги, проводку и соединения на клапане EGR, управляющем соленоиде и датчике температуры EGR.
• на снятом клапане EGR проверяется его работоспособность — клапан должен создавать при открытии соленоида при нажатии на педаль газа от минимального до среднего.
• проверяется работоспособность датчика температуры EGR и двигателя, их показатели должны изменятся при открытии EGR.
• с двигателя демонтируются клапан EGR и датчик температуры для проверки каналов EGR на наличие нагара.

Общие ошибки при диагностике кода ошибки

• Замена датчика EGR до проверки датчика температуры EGR. Нагар на датчике температуры EGR, также вызывает ошибку DTC P0401.
• Не проверяется герметичность системы EGR, до замены клапана EGR.

Насколько серьезна ошибка P0401

Неисправный клапан системы рециркуляции отработанных газов может привести к чрезмерному воспламенению топливной смеси, что в свою очередь может привести к повреждению поршней и клапанов двигателя.

Что необходимо ремонтировать для устранения ошибки P0401

• Заменить клапан EGR
• Заменить поврежденную вакуумную линию EGR
• Заменить датчик температуры EGR или очистить его нагара
• Очистить от нагара канал клапана EGR на впускном коллекторе

Код ошибки P0401 фиксируется блоком управления, если датчик температуры EGR не видит достаточного изменения температуры при рециркуляции выхлопных газов. Датчик температуры EGR имеют свойство терять свою чувствительность к теплу из-за образования нагара от выхлопных газов.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector