- EGR-ventilen återför en del av avgaserna till insuget för att sänka NOx.
- Används i diesel och bensin och är kostnadseffektiv för utsläppsminskning.
- Diesel-EGR drabbas oftare av avlagringar som blockerar drift.
- 2010-talet visade att EGR minskar CO2 och sänker bränsleförbrukningen.
EGR-ventilen (Exhaust Gas Recirculation) är en av de viktigaste komponenterna i moderna utsläppssystem. Den återför en del av de brända gaserna till insugningskanalen och bidrar därmed till att minska kväveoxiderna i avgasarna och uppfylla allt striktare miljökrav.
Även om den kan verka som en enkel del kräver EGR-systemet en djup förståelse för förbränningsprocesserna och hur avgasgaser kan användas för att optimera motorns prestanda och minska miljöpåverkan.
Vad är EGR-ventilen och hur fungerar den?
EGR-ventilen är en komponent som finns i moderna motorer med huvudsyftet att minska utsläppen genom att återföra en del av de avbrända gaserna till förbränningskammaren via insugningskanalen, vilket skapar ett kontrollerat recirkuleringskretslopp.
Acronymen EGR står för “Exhaust Gas Recirculation” eller på svenska “återcirkulation av avgasgaser”. EGR-ventilen eller EGR-ventilen refererar till samma tekniska del.
EGR-ventilen finns både på dieselmotorer (där den är mycket viktigare) samt på bensinmotorer. EGR används som en teknisk lösning som är billig och effektiv för att sänka utsläppen av föroreningar, särskilt NOx.
Generellt sett är problemen vid EGR vanligare i dieselmotorer eftersom avlagringar är större än i bensinmotorer. Förbränningspartiklarna från dieselbränsle är fler och tenderar att snabbt täppa igen EGR-ventilen, vilket minskar det vakuum som krävs för korrekt drift.
EGR-systemets historiska utveckling
EGR uppstod ur behovet att minska NOx-utsläppen, men ger även andra viktiga fördelar: minskad risk för motorstopp och minskat behov av högeffektiva bränslen.
De första försöken att minska NOx med hjälp av EGR gjordes så tidigt som 1940. Efter år av experiment och teknisk utveckling kunde EGR anses genomförbar som en metod för att sänka utsläppen i dieselbilar först under 1970-talet.
Från 1972 till 1980 användes EGR-ventilen i alla bensinmotorer i Amerika. Först i 1990 började man överväga att tillämpa EGR även på dieselmotorer, där nyttan var tydligare.
Från 1990 började familjebilar och lastbilar få EGR. Först under 2000-talet blev denna ventil mycket vanlig i den europeiska marknaden. År 2010 visade det sig att EGR:s roll inte bara är att minska CO2-utsläppen utan också att signifikant sänka bilens bränsleförbrukning.
Moderna fördelar med EGR-systemet
Ventilen används nu av tillverkare som nyttjar downsizing. För bensinmotorer med direktinsprutning har följande förbättringar uppnåtts:
- Sänker bränsleförbrukningen genom optimerad förbrännings temperatur
- Minskar risken för motorstopp vid partiell belastning
- Minskar behovet av att köra bilen med högkvalitativt eller additivt bensin
När det gäller dieselfordon hjälper EGR till att öka temperaturen på avgasgaserna, vilket underlättar regenerering av partikelfiltret och förbättrar effektiviteten hos aftertreatmentsystemen.
EGR-ventilens roll och funktion
Huvudsyftet med EGR-systemet är att minska NOx-utsläppen som uppstår vid mycket höga förbränningstemperaturer. Dessa bildas vid temperaturer över cirka 1700°C, så målet är att sänka den maximala förbränningstemperaturen.
EGR-ventilen dirigerar en liten mängd av avgasgas tillbaka till förbränningskammaren och sänker den maximala antändningstemperaturen. Genom att införa inert gas (gaser som inte längre deltar i förbränningen) minskar syrehalten i blandningen, vilket ger en lägre förbränningsnivå.
Typer av EGR-system
Det finns två huvudsakliga typer av EGR:
- Enkel recirkulationssystem – grundläggande variant, billigare och med mindre underhåll
- Recirkulationssystem med mellankylning – högre underhåll men överlägsen effektivitet
Mellan kylsystemet innehåller en sammansatt komponent av flera centrala rör där avgaserna passerar. Kylarvätskan (kylarvätska) löper bredvid och tar upp värmen från avgaserna, vilket ökar densiteten hos de gaser som introduceras i motorn och förbättrar hela processen.
Modern elektronisk styrning
Initialt var EGR-systemet pneumatiskt/elektromekaniskt styrt, vilket isolerade den elektroniska delen av EGR från höga temperaturer. Numera är de flesta EGR-ventiler elektriskt styrda och direkt kontrollerade av motorstyrdonet (ECU).
Fördelen med detta moderna system är ett mycket snabbare responstids — under 100 millisekunder — vilket ger en snabbare och mer raffinerad motorrespons.
EGR-driftvillkor
EGR-ventilen fungerar inte konstant. ECU-enheten (ECU-enheten) skickar kommandon till EGR-ventilen för att tillåta en kontrollerad mängd avgas att återgå via avgasröret till insuget.
EGR-ventilen ska vara stängd i följande lägen:
- När bilen är vid tomgång
- Vid motorns högsta varvtal
- Vid tunga laster när motorn ska leverera maximal prestanda
EGR fungerar optimalt bara vid låga eller medelhöga belastningar, när utsläppen är över genomsnittet och motorns belastning inte är vid den övre gränsen.
Den komponent som styr mängden återcirkulerad gas i turboladdade motorer är spjället, vilket kan sänka trycket i insugskanalen och optimera flödet av återcirkulerade gaser.
Funktionella parametrar
EGR är inställd på att arbeta under vissa specifika förhållanden:
- På dieselmotorer: vanligen mellan 1200–3200 varv/min
- På bensinmotorer: mellan 1800–4600 varv/min
Dessa värden varierar mellan olika tillverkare och beror på ECU-kalibreringsstrategin för varje motorbas.
Processen för att kyla EGR-gaserna
En del av förbrända gaser som lämnar motorn återförs till motorn och kyls från cirka 750°C till cirka 160°C. Detta görs via motorvätskan som cirkulerar genom värmeväxlaren som ingår i EGR-systemet.
Kylningen av gaserna är avgörande för att:
- Öka densiteten hos de återcirkulerade gaserna
- Ytterligare sänka förbränningstemperaturen
- Skydda insugningskanalens komponenter
- Optimera hela processens effektivitet
Symtom på en defekt EGR
Spjället kan fastna i öppet eller stängt läge. I båda fallen är det mycket skadligt för motorn och kan leda till startproblem, mörk rök vid acceleration, samt minskat vridmoment och effekt.
Huvudsymtomen vid EGR-defekt
- Oregelbunden gång vid tomgång
- Betydande förlust av kraft
- Långsammare acceleration och högre bränsleförbrukning
- Svart rök vid avgasröret
- Check Engine-lampan tänds
- Onormala motorvibrationer
- Problem vid kallstarter
EGR-blockerad i öppet läge
Om ventilen fastnar i öppet läge märks effekten omedelbart. Motorn går väldigt dåligt eller stannar vid tomgång och även i körning eftersom för mycket inerta gaser kommer in i motorn och påverkar förbränningen kraftigt.
EGR-blockerad i stängt läge
När EGR är blockerat i stängt läge är symptomen mer subtila i början men över tid kan följande uppstå:
- Ökade NOx-utsläpp
- Högre förbränningstemperaturer
- För tidigt slitage av motorens komponenter
- Problem med efterbehandlingssystemen (partikelfilter)
Rengörings- och underhållsmetoder för EGR
EGR är ansvarig för uppbyggnaden av kolpartiklar och kalamin i insugningsbenet. Om detta försummas kommer beläggningarna över tiden att öka motståndet mot gasernas inträngning i insuget, vilket gör att motorn blir ‘smutsigare’ och inte längre fungerar optimalt.
Professionell rengöring
För att åtgärda problemet är det idealiskt att besöka en verkstad för en fullständig diagnos, så att du kan ta reda på problemen och minimera tids- och kostnaderna.
EGR-ventilen kan rengöras fysiskt med särskilda rengöringsmedel som sprutas enligt produktspecifikationen. Det är bäst att rengöra hela systemet från insug till insugningskollektorn för maximal effektivitet.
Hemlig rengöring med bensin
En mer klassisk metod är att rengöra EGR-ventilen med bensin. Processen innefattar:
- Demontering av EGR-ventilen
- Låt EGR-ventilen ligga i bensin i cirka 30 minuter
- Beläggningarna lossnar snabbare
- Rengör kvarvarande beläggningar med en borste
- Avsluta med bromsspray för att eliminera resterna
Nödvändiga material:
- Cirka 1–1,5 liter bensin
- En ren trasa
- Skyddshandskar
- En borste med styva borst
- Bromsspray (för slutlig rengöring)
Denna bensinbaserade rengöringsmetod är billigare men kräver teknisk erfarenhet för demontering och montering. Cirka 60–100 kronor kan räcka, men det krävs lite yrkeskunskap.
EGR-ventilens byte
Om EGR:n är elektriskt felaktig eller mycket igensatt kan den bytas ut mot en ny, antingen original eller after-market. Det rekommenderas att undvika begagnade EGR-ventiler eftersom priset sällan är stort men felkällorna kan vara många. Eftersom en defekt EGR kan orsaka skador på andra delar som är dyrare att byta, som partikelfiltret, är ett nytt EGR-ventil ofta ekonomiskt försvarbart.
EGR på bensinmotorer
Som nämnts tidigare användes EGR ursprungligen på bensinmotorer. Den är mycket mindre än dieselversionen men har samma grundläggande funktion. Den är mindre eftersom den fångar betydligt färre sotpartiklar och tenderar att nästan aldrig täppa igen.
På moderna bensinmotorer ger EGR ytterligare fördelar:
- Förbättrar bränsleeffektivitet
- Minskar tendensen till detonation (knackningar)
- Möjliggör användning av en högre tändförskjutning
- Minskar behovet av bränslen med hög oktan
Kan jag köra med defekt EGR?
Detta är en lite mer komplex fråga eftersom det inte finns en exakt definition av en defekt EGR. Den kan vara fast i öppet läge, fast i stängt läge eller igensatt. Om den börjar uppvisa något av ovan nämnda symtom och Check Engine-lampan tänds, är det bäst att inte köra bilen förrän problemet är åtgärdat.
Bilen kan fortsätta köra i vissa fall; i värsta fall går den inte att starta alls. Även om bilen startar bör du inte köra med:
- En bil som riskerar att stanna under körning
- SomBanker misständningar frekvent
- Som inte håller tomgången
- Som överhettas kraftigt
Risker med att köra med defekt EGR
Körning med defekt EGR kan leda till:
- Skada på partikelfiltret (diesel)
- För tidigt motor-slitage
- Ökat bränsleförbrukning
- Ökad miljöpåverkan
- Problem vid periodisk teknisk kontroll
- Böter för överträdda utsläppsgränser
Slutsats
EGR-ventilen är en väsentlig del av moderna utsläppssystem som i hög grad bidrar till att minska föroreningar och förbättra motorns effektivitet. Att förstå hur den fungerar och att hålla systemet i gott skick är inte bara viktigt för att uppfylla miljökrav utan bidrar även till motorlivslängden och lägre driftkostnader.
En regelbunden underhållsplan som inkluderar kontroll och regelbunden rengöring av EGR-systemet kan förebygga de flesta problem och säkerställa optimal driftsäkerhet hos fordonet på lång sikt.
