System sterowania silnikiem (EMS) jest elektronicznie sterowanym układem, który używa modułu sterującego (Electronic Control Unit, ECU) w celu optymalizacji działania silnika przez cały czas.

Różne rodzaje czujników w układzie sterowania silnikiem wykrywają stan działania silnika i przekazują te informacje do modułu ECU silnika, który z kolei steruje różnymi typami siłowników elektrycznych, by silnik działał z optymalnymi parametrami. W poniższym artykule eksperci DENSO omówili rolę, jaką pełnią zawory EGR i czujniki EGT w systemie sterowania silnikiem oraz opisali najczęstsze usterki tych części.

Zawory układu recyrkulacji spalin (EGR)
Czystsze spaliny emitowane przez pojazd są w znacznym stopniu efektem skutecznej pracy zaworu układu recyrkulacji gazów spalinowych (EGR). Rolą zaworu EGR jest mieszanie spalin z powietrzem dolotowym, zależnie do warunków jazdy, co pozwala zredukować stężenie tlenu w powietrzu dolotowym i zmniejszyć prędkość spalania. W wyniku zmniejszonej zawartości tlenu podczas dolotu powietrza, temperatura spalania zmniejsza się i produkowanych jest mniej szkodliwych tlenków azotu (NOx).

Między kolektorem dolotowym i wydechowym znajduje się mały kanał, w którym umieszczony jest zawór układu recyrkulacji spalin (EGR), dostosowujący ilość gazów wydechowych kierowanych z powrotem do kolektora dolotowego.|

Gdy silnik pracuje na biegu jałowym, następuje zamknięcie zaworu EGR i brak przepływu EGR do kolektora dolotowego. Zawór EGR pozostaje zamknięty, dopóki silnik jest nierozgrzany i nieobciążony. Gdy obciążenie silnika i temperatura spalania zaczynają wzrastać, zawór EGR otwiera się, a spaliny w odpowiedniej ilości dostają się do kolektora dolotowego.

Dzięki postępowi w technologii sterowania zaworem EGR za katalizatorem uzyskuje się czystsze spaliny, nawet podczas spalania ubogiej mieszanki.

Możliwe usterki i ich objawy
Elektronicznie sterowane zawory EGR są stosowane w silnikach z układem EFI (ang. Electronic Fuel Injection, elektroniczny wtrysk paliwa) i w przypadku usterki powodują zapalenie się kontrolki informującej o uszkodzeniu w układzie sterowania silnika. Najczęstszą przyczyną awarii zaworu EGR jest zatkanie spowodowane przez nagar, w wyniku czego zawór blokuje się lub otwiera i zamyka nieprawidłowo.

Wadliwy zawór EGR może wpłynąć na skrócenie czasu eksploatacji silnika, zwiększyć emisję szkodliwych spalin i spowodować problemy podczas jazdy, takie jak:

• niestabilne obroty biegu jałowego,
• trudności z rozruchem,
• szarpanie,
• niski komfort jazdy (nierównomierna praca silnika podczas przyspieszania lub nienormalne stukanie),
• zwiększona emisja NOx (może również wystąpić zwiększona emisja węglowodorów (HC) w spalinach).

Mogą pojawić się także inne przyczyny nieprawidłowego działania elektronicznie sterowanych zaworów EGR. Jedną z przyczyn może być uszkodzony czujnik temperatury powietrza dolotowego w czujniku MAF. Dzieje się tak, ponieważ jest to jeden z czujników umożliwiających modułowi ECU ustalenie prawidłowej wielkości recyrkulowanych spalin i regulację zaworu EGR dla precyzyjnego sterowania. Dlatego też, aby uzyskać prawidłową diagnozę, należy zawsze sprawdzić kody usterek DTC dla zaworu EGR i zapoznać się z procedurami testowania w instrukcji producenta samochodu.

Czyszczenie zaworu EGR z nagaru może być traktowane jako tymczasowe rozwiązanie i nie jest zalecane. Całkowite usunięcie zanieczyszczenia jest praktycznie niemożliwe i potencjalnie umożliwia przedostanie się szkodliwych zanieczyszczeń stałych do silnika. Dobrym rozwiązaniem jest więc wymiana zaworu EGR na nowy, który jest skalibrowany w taki sam sposób, jak oryginalny.

Czujniki temperatury odprowadzanych spalin (EGT)
Czujnik temperatury odprowadzanych spalin (EGT) – który znajduje się przed katalizatorem utleniającym (DOC) i/lub przed filtrem cząstek stałych (DPF) – wykrywa temperaturę odprowadzanych spalin i przesyła tę informację w postaci sygnału do modułu sterującego silnika (ECU), w celu sterowania pracą silnika i skutecznego zmniejszania emisji.

Ze względu na udoskonalone wykrywanie temperatury przez czujnik EGT, wielkość wtrysku paliwa koniecznego do spalenia cząstek oraz ilość cząstek stałych w filtrze DPF jest dokładnie oszacowana – dzięki czemu skuteczniej przebiega proces „wypalania” filtra DPF. W rezultacie emitowane są czystsze spaliny, zmniejsza się również zużycie paliwa wykorzystywanego w procesie „regeneracji” filtra DPF. Co więcej, kontrolowana jest także temperatura katalizatora, dzięki czemu nie ulega on przegrzaniu i nadmiernemu zużyciu.

Możliwe usterki i ich objawy:
- silne wibracje mogą przerwać połączenie przewodów wewnętrznych,
- zbyt wysoka temperatura (powyżej 900°C) może spowodować nagłe zmiany oporności elementu termistora,
- silne wygięcie przewodów (przegięcie na odległości mniejszej niż 20 mm) może spowodować ich pęknięcie.

Do podstawowych objawów należy zwiększone zużycie paliwa: wypalanie filtra cząstek DPF może trwać dłużej, co skutkuje większym zużyciem paliwa do celów innych niż napęd. Regeneracja filtra DPF może także następować w krótszych odstępach czasu niż normalnie, powodując niedogodności podczas jazdy.

Problem z czujnikiem EGT może spowodować zapalenie się kontrolki informującej o uszkodzeniu silnika. Kod diagnostyczny usterki jest przechowywany w ECU silnika i może być sprawdzony skanerem diagnostycznym. Jeśli przyczyną awarii jest uszkodzony czujnik EGT, należy go wymienić.

Informacje dostarczyła firma DENSO (www.denso-am.pl)