Zawór EGR – Co to jest i jak rozpoznać jego awarię

Spis treści

1. Zawór EGR, czyli odpowiedź na normy emisyjne
2. Jaka jest historia układów EGR?
3. Układ EGR nie jest prosty
4. Jak działają współczesne zawory EGR?
5. Jak rozpoznać awarię zaworu EGR?
6. Jak naprawić zawór EGR?
7. Czy usuwać zawór EGR?

Zawór EGR, czyli odpowiedź na normy emisyjne

Dla niektórych EGR jest symbolem uległości koncernów motoryzacyjnych wobec wymagań stawianych przez normy emisji spalin. Inni nawet nie wiedzą, że mają ten układ w samochodzie. Co to jest zawór EGR i dlaczego się psuje? Jak rozpoznać usterkę EGR i ją naprawić? Całe szczęście znalezienie odpowiedzi na tak zadane pytania nie będzie trudne. Układ jest stosowany w samochodach na szeroką skalę od końca lat 90. XX wieku. Jest zatem świetnie znany mechanikom. Ci dokładnie poznali typologię jego pracy i awaryjności.

Czemu akurat lata 90.? Powód jest prosty. W pogoni za coraz bardziej restrykcyjnymi normami emisji szkodliwych substancji, producenci samochodów muszą chwytać się coraz bardziej pomysłowych sposobów. Silnik spalinowy emituje bowiem wiele szkodliwych substancji. Co gorsza, w zależności od temperatury i obciążenia generuje on różne związki chemiczne, a ich proporcje w spalinach się zmieniają. 

Niestety bardzo szybko okazało się, że katalizator, który był pierwszym urządzeniem powszechnie wprowadzonym do motoryzacji, a przeznaczonym do oczyszczania spalin, nie był rozwiązaniem doskonałym. Po prostu nie da się zrobić katalizatora, który miałby tak szerokie możliwości wyłapywania szkodliwych cząstek, i to natychmiast po uruchomieniu silnika, nawet w niskich temperaturach. Pójście w kierunku zaworu EGR było zatem naturalnym posunięciem. Szczególnie że mechanizm początkowo był dość prosty.

Jaka jest historia układów EGR?

Trzeba było poszukać innego rozwiązania i przyszło ono właśnie w postaci zaworu (a konkretnie całego układu) EGR. To skrót od angielskiego „Exhaust Gas Recirculation”, co oznacza recyrkulację gazów spalinowych. Co ciekawe, EGR istniał już wcześniej, ale nie służył obniżaniu emisji, a ułatwianiu rozgrzewania silników w maszynach użytkowych – koparkach czy buldożerach. Był także spotykany w samochodach osobowych – tyle że głównie za oceanem. Jeszcze w latach 70. XX wieku zaczął go stosować między innymi Chrysler.

Ciekawostką może być fakt, że EGR stosowano podczas II wojny światowej również w… okrętach podwodnych. Okazało się, że zasada jego działania sprawdza się, kiedy okręt płynie na głębokości peryskopowej ze wciąż włączonymi silnikami Diesla zamiast elektrycznych, pobierając powietrze przez specjalne, wysunięte ponad powierzchnię rury, tzw. chrapy.

Co ma wspólnego okręt podwodny z naszym samochodem? Jeden i drugi korzysta z silnika spalinowego (choć układy EGR odnajdziemy również w samochodach benzynowych, diesle skorzystały z nich jako pierwsze). Silnik spalinowy, jak wszyscy wiemy, wytwarza z benzyny i zasysanego powietrza spaliny. Z tego powietrza zużywa tylko tlen, zresztą i tak niecały. Sporo tlenu wylatuje również przez rurę wydechową. Podsunęło to inżynierom sprytny pomysł kierowania spalin z powrotem do silnika.

W pewnych sytuacjach ma to sporo zalet. Gorące spaliny w komorze spalania pozwalają silnikowi szybciej się rozgrzać i ograniczyć pobieranie powietrza z zewnątrz (i to było istotne na okrętach podwodnych). Równocześnie, powtórnie dopalone spaliny charakteryzują się mniejszą zawartością substancji szkodliwych. W gazach wydechowych szczególnie mocno redukowana jest ilość tlenków azotu, które są szczególnie szkodliwe dla zdrowia ludzkiego.

Układ EGR nie jest prosty

Sukces zaworu EGR na rynku motoryzacyjnym nie był jednak całkowity. Dopalanie spalin ma sens, kiedy silnik się rozgrzewa albo chodzi na wolnych obrotach – ma wtedy niewielkie zapotrzebowanie na powietrze. Gdy jednak doda się gazu w czasie jazdy, trzeba dostarczyć silnikowi jak najwięcej tlenu. Tu pojawiła się zatem największa ułomność pierwszego typu układów. Nie potrafiły reagować na zmieniające się warunki pracy silnika. Były głównie mechaniczne czy też pneumatyczne. Pomocną dłoń wyciągnęła jednak motoryzacyjna nowoczesność. Recyrkulacja spalin zaczęła być dużo bardziej inteligentna.

Wraz z rozwojem elektroniki monitorującej, udało się skonstruować układ EGR w taki sposób, że dostarcza on spalin do silnika tylko wtedy, kiedy ma to sens i wynika to ze składu gazów spalinowych. Wszystko dzieje się za sprawą czujników i połączenia układu z jednostką sterującą pracą jednostki napędowej. Dzięki temu EGR doskonale wie, co dzieje się w silniku. Na te zmiany charakterystyki może przez to reagować na bieżąco. Tyle że w tym miejscu pojawia się najsłabszy punkt systemów EGR, czyli zawór EGR.

Zastanawiasz się w tym punkcie nad tym, kiedy układ recyrkulacji spalin nie działa? Jest komputerowo dezaktywowany na ogół na biegu jałowym, postoju i w czasie mocnego obciążenia.

Jak działają współczesne zawory EGR?

Silnik benzynowy w szczytowej fazie działania zaworu EGR potrafi cofnąć do komory spalania nawet 25 proc. objętości gazów wydechowych. W przypadku diesla odsetek ten sięga nawet do 50 proc. Tyle że spaliny te muszą zostać najpierw schłodzone. W silniku benzynowym do około 650 stopni Celsjusza, a dieslu do maksymalnie 450 stopni Celsjusza. Właśnie dlatego w nowoczesnych silnikach stosuje się specjalne chłodnice. Jest to szczególnie popularne w jednostkach turbodoładowanych. W ich przypadku, gazy trafiające do układu wydechowego potrafią mieć nawet 1000 stopni Celsjusza.

Spaliny wtłaczane do komory spalania nie stają się elementem mieszanki paliwowo-powietrznej. One niejako wypełniają przestrzeń, a do tego podgrzewają komorę i sprawiają, że paliwo szybciej odparowuje. Poza tym stają się reaktorem inicjującym utlenianie szkodliwych związków, które wydzielają się w procesie spalania.

Tak zaprojektowany proces pracy musi wiązać się ze skutkami ubocznymi działania zaworu EGR. Co to są za skutki? Podstawowy dotyczy niższej mocy. Zasysanie spalin do dolotu sprawia, że mieszanka paliwowa jest w mniejszym stopniu nasycona tlenem. To musi odbić się na sprawności jednostki napędowej. Poza tym bywa, że sadza cofnięta wraz ze spalinami do dolotu, zaczyna osadzać się na zaworach, ewentualnie łączy się z mgłą olejową. W ten sposób powstaje gęsta substancja, która może doprowadzić nie tylko do uszkodzenia zaworów, ale również np. turbosprężarki.

Jak rozpoznać awarię zaworu EGR?

Zawór EGR jest jednostką wykonawczą całego układu. To po prostu sterowany przez elektronikę silnika elektrozawór, otwierający i zamykający dopływ spalin do kolektora dolotowego. Jest narażony na trudne warunki pracy. Spaliny nie dość, że są gorące, to jeszcze zawierają sadzę, niedopalony olej napędowy czy cząstki oleju silnikowego. Składniki te, napływając wraz ze spalinami do zaworu, osadzają się na nim. W ten sposób w mechanizmie zbiera się nagar, który z czasem blokuje jego pracę. Ewentualnie sprawia, że ta staje się mało precyzyjna.

Zawór musi niezawodnie otwierać się i szczelnie zamykać, wpuszczając w miarę zapotrzebowania silnika spaliny z powrotem do komory spalania. Tak nieprzyjazne środowisko, w jakim przyszło pracować zaworowi EGR, powoduje, że z wiekiem i liczbą przejechanych kilometrów niemal na pewno się zepsuje. Najczęściej zawór EGR zaciera się w pozycji otwartej i wtedy pojawiają się charakterystyczne objawy jego niesprawności.

Do najłatwiej rozpoznawalnych należy na pewno czarny dym się z rury wydechowej samochodu z silnikiem Diesla, który wydobywa się podczas gwałtownego przyspieszania. To objaw łatwo zauważalny, ale nie jedyny. Usterka zaworu EGR powoduje też inne symptomy: 

• gaśnięcie silnika podczas ruszania (brak mocy),
• szarpanie lub chwilowa utrata mocy podczas jazdy ze stałą prędkością,
• wibracja i nierównomierna praca na wolnych obrotach,
• kontrolka Check Engine.

Każdy z tych objawów powinien dać Ci do zrozumienia, że zawór EGR domaga się naprawy. Twój mechanik ostatecznie potwierdzi diagnozę, rozbierając mechanizm, ale i wcześniej prowadząc jego komputerową diagnostykę. To podstawa w przypadku zaświecenia się na tablicy zegarów pomarańczowej kontrolki z symbolem silnika. Ty z kolei powinieneś pamiętać o jeszcze jednym. Usterka wcale nie musi zakończyć się na zaworze EGR. Objawy uszkodzenia mogą się przenieść też np. na sondę lambda. Jej awaria będzie oznaczać, że wydasz na naprawę kolejne 200 czy 300 zł więcej.

Na ogół o niesprawności decyduje nagar oblepiający zawór EGR. Objawy tej usterki są najczęściej spotykane. Nie wyczerpują jednak pełnej listy możliwych powodów uszkodzenia układu recyrkulacji spalin. Bywa bowiem, że problem z pracą zaworu wynika np. z nieszczelności przewodów podciśnienia lub prowadzących spaliny. Te dwa obwody mechanik również musi sprawdzić w czasie oględzin pojazdu.

Jak naprawić zawór EGR?

Na szczęście w zdecydowanej większości przypadków awaria zaworu nie oznacza konieczności wymiany elementu i dobre warsztaty świetnie sobie radzą z naprawą zaworu EGR. Polega to na demontażu elementu, dokładnym wyczyszczeniu (stosuje się w tym celu specjalne środki chemiczne rozpuszczające osady sadzy zaklejające zawór lub myjki ultradźwiękowe), przesmarowaniu tłoka zaworu, aby bez przeszkód otwierał się i zamykał, oraz ponownym montażu. Całe szczęście, nie musisz obawiać się kosztu czyszczenia zaworu EGR. Cena usługi wynosi od 300 do 700 zł.

Musisz pamiętać, że usterka zaworu EGR zapisuje się jako błąd w komputerze silnika, dlatego powinieneś skorzystać z usług fachowego warsztatu, który znajdziesz na stronie Motointergrator.com. Serwis nie tylko wyczyści zawór, ale również skasuje błędy z komputera, aby samochód działał jak nowy.

Czy zawór EGR możesz wyczyścić sam?

W Twoim samochodzie konieczne jest czyszczenie zaworu EGR. Cena usługi Cię jednak przeraża. Czy możesz zatem wykonać procedurę samemu? Z technicznego punktu widzenia jest to możliwe. Wystarczy, że masz odrobinę wiedzy mechanicznej, zestaw kluczy i garaż. Poza tym przyda Ci się pędzelek, trochę benzyny ekstrakcyjnej lub rozpuszczalnika oraz zestaw nowych uszczelek. Po wymontowaniu zawór należy najpierw dokładnie wymoczyć w benzynie lub rozpuszczalniku. Warto dać mu też poleżeć w tak przygotowanej kąpieli dobre kilka godzin. Wtedy jego czyszczenie okaże się dużo łatwiejsze. Cześć złogów zostanie bowiem rozpuszczona.

Niestety, samodzielne czyszczenie zaworu EGR wiąże się też z pewnym ryzykiem. W prostych układach sterowanych pneumatycznie, po czyszczeniu zamontujesz mechanizm w silniku, a ten po prostu zacznie działać. Niestety, taka sama zasada nie sprawdza się w przypadku zaworów sterowanych elektronicznie. Tu, po demontażu, konieczna będzie komputerowa adaptacja. Tej prawdopodobnie nie uda Ci się przeprowadzić w zaciszu własnego garażu, bez dostępu do specjalistycznego komputera diagnostycznego.

Bardzo często to właśnie konieczność przeprowadzenia adaptacji sprawia, że tak drogie okazuje się czyszczenie zaworu EGR. Cena wynika w dużej mierze z konieczności posiadania fachowej wiedzy elektromechanicznej.

Zamiast czyszczenia nowy EGR lub używany?

Może się okazać, że Twój mechanik zaleci nie czyszczenie, a wymianę zaworu EGR. Co to oznacza? Przede wszystkim wyższe koszty. Sama robocizna nie powinna uszczuplić Twojego portfela o więcej niż 100 do 150 zł. Niestety, zdecydowanie droższy okaże się nowy zawór. Mechanizm zostanie wyceniony przez sklep motoryzacyjny na kwotę wynoszącą od rozsądnych 80 do nawet... 9 tys. zł. Dobra informacja jest taka, że w przypadku większości samochodów popularnych cenę zakupu nie powinna przewyższać  1000 zł.

Patrząc na powyższe ceny, z pewnością zadasza oczywiste pytanie: czy warto zdecydować się na część używaną?.  Tutaj odpowiedź nie będzie jednoznaczna. Tak, cena będzie atrakcyjna. Jednak zawsze kupujesz kota w worku. Nie wiesz, w jakim stopniu sprawny jest taki zawór EGR. Jak sprawdzić, czy działa? Tego można dokonać dopiero po montażu w Twoim samochodzie... Bo choć mechanik przeprowadzi jego oględziny wzrokowe, dopiero w czasie pracy ujawni się jego pełna wartość. Ryzyko jest zatem naprawdę duże.

Znajdź warsztaty wykonujące usługę wymiany zaworu EGR w swojej okolicy:

Czy usuwać zawór EGR?

Można znaleźć wiele ofert „usuwania” zaworu EGR, które najczęściej polega na przeprogramowaniu komputera silnika w taki sposób, aby nie wysyłał sygnału do otwarcia zaworu. To jednak nie koniec, bo na rynku występują również zestawy zaślepiające mechanicznie przewody spalin prowadzące z kolektora wylotowego do zaworu EGR. Skutek takiej sytuacji jest jeden. W silniku Twojego samochodu odcięty zostanie zawór EGR. Objawy jego usterki nigdy nie powrócą. Pomimo że ta informacja brzmi pozytywnie, to  pociąga za sobą negatywne skutki.

Stanowczo przestrzegamy przed takimi sposobami „napraw”. Ingerencja w elementy mające wpływ na emisję spalin oznacza natychmiastową dyskwalifikację z obowiązkowego przeglądu technicznego i utratę dowodu rejestracyjnego. Dezaktywacji zaworu EGR bez wątpienia nie widać na pierwszy rzut oka. Diagnosta może się jednak przekonać o tym, że mechanizm nie pracuje, wykonując badanie jakości spalin. Zauważy odchylenia od wartości homologowanych. Wykrycie problemu sprawi, że według przepisów nie ma możliwości przedłużenia ważności badania technicznego. Aby uzyskać pieczątkę, będziesz musiał naprawić układ recyrkulacji spalin.

Problem w czasie przeglądu technicznego to scenariusz... bardziej optymistyczny. Istnieje szansa na to, że to policjant zwróci uwagę na niesprawny zawór EGR. Jak sprawdzi, czy działa? Tak właściwie nie musi tego robić. Według przepisów wystarczy mu bowiem uzasadnione przypuszczenie. Podstawę do uzasadnionego przypuszczenia daje, chociażby wyraźne dymienie z wydechu. Policjant w razie wykrycia problemu może odebrać Ci dowód rejestracyjny pojazdu, a także dać mandat do 3000 zł. Co więcej, prawo daje mu możliwość wycofania pojazdu z ruchu. Nie będziesz mógł kontynuować jazdy. Auto ruszy w dalszą drogę, ale wyłącznie na lawecie lub holu.