Jednym z częściej pojawiających się pytań dotyczących eksploatacji samochodu jest kwestia związana z tzw. zaworem EGR. O co chodzi? Co to za element? Za co odpowiada? Do czego służy? W jakich autach występuje? Dlaczego i czy w ogóle jest problematyczny? Wiele pytań czeka na odpowiedzi, czas ich zatem udzielić.
Zawór EGR – co to w ogóle jest?
EGR to skrót od anglojęzycznego zwrotu Exhaust Gas Recirculation, co na język polski tłumaczymy jako układ recyrkulacji spalin. Podstawową funkcją tego układu jest to, by część spalin powstałych w wyniku eksplozji mieszanki paliwowo-powietrznej w komorze spalania była powtórnie wykorzystana w układzie zasilania.
Pomysł ten nie jest nowy, bo układy recyrkulacji spalin są stosowane od kilkudziesięciu lat, ale dopiero w ostatnich latach zaczęły być wykorzystywane masowo w samochodach osobowych. Zadaniem układu EGR jest zawrócenie części spalin z powrotem do silnika i komory spalania. Po co takie działanie? Chodzi o redukcję emisji szkodliwych substancji powstałych podczas spalania węglowodorowego paliwa w silniku spalinowym. Dokładniej rzecz biorąc układ EGR pozwala zmniejszyć emisje trujących tlenków azotu (NOx), głównie dzięki obniżeniu temperatury spalania ubogiej w tlen mieszanki, a także obniżenie emisji pierwotnie nie spalonych węglowodorów w wyniku ich utlenienia. Im wyższa temperatura w komorze spalania, tym więcej tlenków azotu. Układ EGR poprzez obniżenie temperatury w komorze spalania, wpływa na mniejsze emisje szkodliwych tlenków azotu.
Stosowanie układu EGR oprócz zalet, czyli obniżenia emisji, ma też wady – jedną z nich jest fakt, że silniki wyposażone w taki układ mają niższą moc aniżeli jednostka o takiej samej konstrukcji i pojemności pozbawiona takiego układu. Dlaczego tak jest? To czysta fizyka, zawrócenie części spalin z powrotem do komory spalania powoduje, że podczas suwu ssania tłoki wypełniają się “powietrzem” (tu: zmieszanym ze spalinami), ale jednocześnie w dostarczonej w ten sposób mieszance spalanie jest mniej efektywne energetycznie, głównie dlatego, że taka mieszanina gazów zawiera mniej tlenu niż powietrze atmosferyczne zasysane do silników pozbawionych układu EGR. Jednak uwaga! Dotyczy to tylko sytuacji, gdy nie korzystamy w pełni z mocy silnika!
Zawór EGR to element tego układu “wpuszczający” spaliny z powrotem do silnika. Jego zadaniem jest też nie wpuszczanie spalin, gdy silnik pracuje na wolnych obrotach – w przeciwnym razie silnik dławiłby się i nie pracowałby normalnie. Jeszcze raz podkreślam jednak, że maksymalna moc silnika pozostaje podobna zarówno w przypadku tej samej jednostki ze sprawnym zaworem EGR, jak i bez niego, czy też po jego skutecznym (i nie powodującym innych uszkodzeń) zaślepieniu, gdyż standardowo, przy wykorzystaniu przez kierowcę pełnego potencjału auta, zawór EGR pozostaje zamknięty, a do komory spalania trafia powietrze bez spalin.
Co więcej, coraz bardziej wyśrubowane normy emisji wymusiły na producentach walkę o dalsze obniżenie temperatury spalania paliwa w komorze spalania, w efekcie praktycznie we wszystkich nowoczesnych autach, których sprzedaż nie jest w Europie możliwa, gdy nie spełniają one najnowszych norm emisji spalin, prostu układ recyrkulacji spalin z zaworem EGR jest już bardziej złożonym rozwiązaniem z dodaną aktywną chłodnicą EGR. Działanie tego systemu nieźle wyjaśnia poniższe wideo:
Jakie samochody są wyposażone w zawór EGR?
O ile jeszcze na początku XXI wieku układ recyrkulacji spalin można było spotkać głównie w samochodach z silnikami wysokoprężnymi (i to zazwyczaj tymi większymi silnikami). Dziś, przy obowiązujących w Europie normach emisji, praktycznie każdy w miarę nowoczesny samochód jest w taki układ wyposażony – bez niego nie jest możliwe spełnienie norm emisyjnych jeżeli chodzi o tlenki azotu.
No dobra, skoro to takie dobre dla emisji, to w czym problem z tym EGR?
Cóż, to kolejny element, który może się popsuć i – niestety – czasem się psuje. Co gorsza, usterki EGR w nowoczesnym aucie to jedynie kwestia czasu. Nie da się jej uniknąć, bez względu na to jak eksploatujemy auto. Prędzej czy później układ EGR będzie zdradzać objawy uszkodzeń. Z tego też powodu wielu kierowców i właścicieli aut traktuje EGR nie jako coś dobrego, lecz zbędną komplikację, która tylko podnosi koszty eksploatacji pojazdu. Jednak w tym myśleniu jest pewna patologia. To sytuacja podobna do tej, kiedy wiele osób ogrzewało swoje domy paląc śmieci, bez żadnej refleksji, że jednocześnie trują jednocześnie siebie i najbliższe otoczenie. Z emisją tlenków azotu jest tak samo – to bardzo trujące związki wielokrotnie bardziej niebezpieczne od tlenku węgla, czyli czadu – a przecież czadu się boimy, prawda? Jednak w wyniku nagromadzenia się sadzy, nagaru, tłustych osadów zmieszanych z olejem praca zaworu EGR jest zakłócana, a cały układ przestaje działać prawidłowo. W ten sposób dochodzimy do kolejnego pytania.
Jakie są objawy uszkodzonego zaworu EGR?
Układ recyrkulacji spalin nie zawraca wszystkich spalin. To – jak już wyjaśniliśmy wcześniej – dławiłoby silnik. Dlatego tak istotnym elementem jest zawór EGR – jest on otwarty najczęściej tylko w średnim zakresie obrotów silnika. Gdy robimy kickdown, lub na wolnych obrotach zawór ten powinien być zamknięty. Typową awarią tego elementu jest jego zablokowanie się w pozycji otwartej, co zauważalnie zmienia pracę silnika, który traci moc, nierówno pracuje, dławi się na wolnych obrotach, a przy wciśnięciu pedału przyśpieszenia w podłogę moc jest daleka od oczekiwanej przez kierowcę. Na domiar złego zużycie paliwa mimo mniejszej mocy rośnie, a na tablicy rozdzielczej powinniśmy zobaczyć symbol check engine.
Co oznaczają symbole na tablicy rozdzielczej? Wyjaśniamy
W autach z chłodnicą EGR może pojawić się też inny problem: w wyniku usterki chłodnicy EGR, spaliny z układu trafiają do obiegu chłodziwa w silniku, w efekcie w zbiorniczku wyrównawczym może pojawić się efekt “bąblowania” a test wykryje obecność CO2 w cieczy chłodzącej – wielu wtedy wyrokuje “to uszczelka pod głowicą!” – wydajemy mnóstwo pieniędzy na jej wymianę, planowanie i remont głowicy (to nie jest tania naprawa – więcej w poniższym materiale), a problem… dalej jest obecny.
Uszczelka pod głowicą – objawy zużycia, koszty napraw
Czy zawór EGR można wyczyścić?
Tak, ale lepiej to zrobić po jego zdemontowaniu, metodami fizycznymi. Teoretycznie na rynku istnieją środki reklamowane jako przeznaczone do czyszczenia zaworu EGR bez demontażu. Naszym zdaniem nie są one warte uwagi, gdyż w sytuacji, gdy zawór ten jest już na tyle zabrudzony, że dostrzegamy objawy wadliwej pracy układu, tego typu środki niewiele dadzą. Znacznie lepszym rozwiązaniem jest fizyczne oczyszczenie zaworu (dokładniej jego części łączącej się z kolektorem wydechowym). Jednak w niektórych silnikach sam demontaż zaworu EGR jest po prostu kłopotliwy (z reguły – im nowszy silnik, tym trudniejszy dostęp).
Czy można jeździć z uszkodzonym zaworem EGR?
Teoretycznie… tak. W praktyce to bez sensu, bo silnik może pracować nierówno, moc jest niższa a spalanie wyższe, co przy dzisiejszych cenach paliwa doprowadza do logicznego wniosku, że żadna to oszczędność. Pamiętajcie też o bezpieczeństwie, z pewnością nie chcielibyście aby silnik odmówił dostarczenia mocy akurat w momencie, gdy wykonujecie skręt w lewo na ruchliwym skrzyżowaniu, a z naprzeciwka nadjeżdża ciężarówka…
Od czego psuje się zawór EGR?
Zaniedbana turbosprężarka, wyeksploatowany układ wtryskowy, wycieki oleju i zwiększone spalanie oleju, czy nieprofesjonalny tuning (wyższa temperatura spalania, a tym samym wyższa temperatura spalin, których przepływem steruje zawór) – wszystko to przyśpiesza zużycie układu EGR i samego zaworu EGR. Na działanie zaworu EGR ma wpływ również przepływomierz, którego awaria również skutkuje nieprawidłowym działaniem układu recyrkulacji spalin, nawet gdy sam zawór jest w pełni sprawny. Wynika to stąd, że sterownik silnika czerpie informację o stanie układu m.in. z przepływomierza powietrza – jeżeli ten jest uszkodzony, wtedy sterownik może wadliwie sterować zaworem EGR i kłopot gotowy.
Ile kosztuje zawór EGR?
Sama część może kosztować bardzo różnie zależnie od typu silnika, ceny zaczynają się od ok. 100 zł, ale są modele, w których część ta wyceniana jest nawet na kilka tysięcy złotych! Np. zawór EGR marki Hoffer do BMW 535d F10 kosztuje już od ok. 500 zł do ponad 1300 zł, zależnie od producenta. A to sama cena elementu, jego serwis również może być drogi, bo dostęp serwisowy do zaworu EGR jest często mocno kłopotliwy dla mechanika, który odpowiednio wyceni swoją pracę.
Czy można usunąć zawór EGR?
Formalnie usunięcie czy zaślepienie zaworu EGR to czynność nielegalna, gdyż skoro zawór EGR pozwala danemu autu zapewnić odpowiednią normę emisji spalin, to po zablokowaniu/usunięciu tego elementu auto tej normy spełniać już nie będzie. Jednak nie spotkaliśmy się z sytuacją by kogokolwiek spotkały negatywne konsekwencje takiego działania. Sami mechanicy proponują takie rozwiązanie, bo jest po prostu tańsze, a serwisy aukcyjne wręcz “uginają się” od różnego rodzaju “uszczelek” i “zaślepek” do blokowania zaworu EGR – elementy te kosztują już od ok. 10 zł. Nic dziwnego, że wielu kierowców się na to decyduje, zamiast wymieniać zawór EGR – co jest zwykle znacznie droższe. A ekologia? Cóż, wciąż niewielu się nią przejmuje tak naprawdę.
Jednak blokadę zaworu EGR czy to mechaniczną (za pomocą “zaślepki”) czy też elektroniczną (przez przeprogramowanie sterownika, by nie otwierał zaworu) trzeba jednak zrobić dobrze. Czyli w taki sposób, by po modyfikacji sterownik silnika nie sypał błędami check engine, co najprawdopodobniej będzie miało miejsce, gdy poprzestaniemy wyłącznie na fizycznej ingerencji w układ EGR.