Восстановление теплообменника ЕГР

Всем читающим доброго времени суток!
Даная запись будет интересна тем, кто избавил свой автомобиль от сущего зла – системы ЕГР. Для всех остальных будет иметь только ознакомительный характер для расширения кругозора. Букв будет много. Я здесь сейчас не буду детально останавливаться на принципе работы системы ЕГР, для чего она нужна и ее составляющих. Только повторю — для нормальной работы двигателя она не приносит никакой пользы.
Несколько лет назад при чиповании мотора своего автомобиля на ST1 я заодно удалил как программно, так и физически этого монстра, чему несказанно доволен. Но у каждой медали есть две стороны. Всем известно, что при удалении ЕГР время прогрева мотора до рабочей температуры значительно увеличивается, а это приводит к увеличенному расходу горючего. Мне это перестало нравиться и я задумался над тем, как при удаленной системе ЕГР ускорить прогрев мотора. Решение созрело давно, а вот реализовать его суждено было только сейчас.
Одной из составляющих частей вышеупомянутой системы есть теплообменник. Основная его задача – охлаждать выхлопные газы перед повторной их подачей в впускной коллектор. А что, если используя его нагревать охлаждающую жидкость (антифриз) теми же выхлопными газами? Ведь скорость их нагрева гараздо выше скорости нагрева антифриза при нормальной работе двигателя.
Для воплощения в жизнь этого проекта потребовались следующие материалы: два стальных крутозагнутых отвода 3/4", две короткие резьбы того же диаметра, нержавеющий гофрированный шланг 3/4" длиной 40 см., стальная пластина толщиной 5 мм. размером 50Х80 мм., два нержавеющих электрода диаметром 2,5 мм. и четыре обычных черных электрода того же диаметра.
Решение было принято такое: вновь установить снятый ранее штатный теплообменник на свое законное место (на заднюю часть впускного коллектора. Крепится тремя болтами М6.), восстановить изначальное подключение к нему входа и выхода охлаждающей жидкости (антифриза), предварительно заполнив его антифризом (кстати, жидкостной контур теплообменника находится на подающей магистрали отопителя салона), а так же восстановить штатное подключение к нему входа выхлопных газов (непосредственно из выпускного коллектора через штатную металлическую трубку) как и было задумано инженерами ВАГа. Перед установкой теплообменника нужно учесть одну немаловажную деталь: у него внутри есть заслонка, которая позиционируется вакуумным актюатором и имеет два рабочих положения – открытое и закрытое. При закрытом положении все количество выхлопных газов проходит через теплообменник, обеспечивая тем самым наибольший теплообмен. А при открытом – наоборот. Меня интересует первый вариант. Поэтому фиксирую заслонку в закрытом положении винтом М4 на фиксаторе резьбы (что бы от вибрации случайно не выкрутился), предварительно просверлив в корпусе теплообменника и в коромысле привода заслонки отверстие и нарезав резьбу.

Сам вакуумный актюатор удалил за ненадобностью.
А вот выход выхлопных газов из теплообменника нужно было организовать самостоятельно в выхлопную трубу, а если быть более точным, то в заднюю часть банки катализатора по ходу выхлопных газов. Я решил, что перепада давления между выпускным коллектором двигателя и катализатором будет вполне достаточно для свободного движения выхлопных газов через теплообменник. Для этого я сварил между собой крутозагнутый отвод и резьбу 3/4", в банке катализатора вырезал отверстие и вварил в него полученную ранее конструкцию.

Но не все оказалось так просто – банка катализатора, как и вся система выхлопа, выполнена из жаропрочной нержавеющей стали. Хорошо, что у меня в запасе было два нержавеющих электрода. Ими и приварил отвод к банке. Далее из толстой стальной пластины изготовил фланец, сделал в нем отверстие под трубу 3/4" и к ней уже обычным электродом приварил второй отвод, аналогичный первому и прикрутил эту конструкцию к выходу теплообменника.

Можно было бы использовать и родной фланец, предварительно отрезав его от уже не нужной выпускной трубы. Но он тоже из нержавейки, а нержавеющие электроды у меня уже закончились и ИДТИ за ними в магазин не было никакого желания. Сделал это для того, чтобы получить возможность подключить выход выхлопных газов из теплообменника. Затем соединил две резьбы нержавеющим гофрированным шлангом через паронитовые прокладки.

Думаю, что паронит выдержит температуру, а если нет, то поставлю медные отожженные прокладки. Вот и все. Запустил двигатель и начал радоваться результатам. При температуре окружающего воздуха "0" градусов антифриз прогрелся до +50 градусов всего за 4 минуты на холостых оборотах двигателя. Раньше на это уходило 15-17 мин. В салоне жара. Но недолго длилась моя радость. Машина отказалась ехать от слова «СОВСЕМ»! Проблема оказалась в том, что оставшегося количества выхлопных газов в выпускном коллекторе двигателя оказалось не достаточно, чтобы раскручивать турбину. Немцы оказались умнее меня и четко просчитали соответствие крыльчатки горячей части турбины количеству выхлопных газов двигателя. Любые мои регулировки длины штока актюатора привода геометрии турбины и длины упорного болта максимального закрытия лопаток геометрии не дали никаких результатов. Наверное, можно было бы попробовать ставить сужающие шайбы под накидную гайку гофры. Но токаря знакомого нет, а изготавливать их вручную – такое себе занятие. Да и какой проход оставить чтобы и нагрев был, и турбина работала? Экспериментировать не было ни времени, ни желания. Полное фиаско!
Пришлось искать новое изящное решение проблемы. И оно было найдено! Я подумал: «Какая разница теплообменнику в каком направлении движутся выхлопные газы – слева-направо, или справа-налево? Никакой». И на основании этого размышления я переделал схему движения выхлопных газов, поменяв местами их вход и выход. Теперь вход выхлопных газов в теплообменник стал из банки катализатора, а выход — в атмосферу через бывший подающий патрубок. Только от него отрезал уже не нужный фланец, а сам патрубок выгнул на гофрированной его части так, чтобы поток выхлопных газов ни на что не попадал.

Фланец в выпускном коллекторе двигателя снова заглушил, как и было до этого. Опасался, что появится лишний звук новообразовавшегося выхлопа. Но напрасно. Сорокасантиметровая гофра имеет хорошее шумоподавление, а сам теплообменник, заполненный жидкостью (антифризом), окончательно подавил звук выхлопа. После запуска двигателя никаких посторонних звуков не услышал.
Отвод с резьбой на новом впуске выхлопных газов в теплообменник нагревается очень сильно, а находится он как раз под самым воздуховодом от воздушного фильтра до входа в турбину. Пришлось его термоизолировать. Для этого два куска листового асбеста поместил между листами оцинковки и хомутами прикрепил этот тепловой экран к воздуховоду.

Итог:
— нагрев происходит немного медленнее, чем в первом варианте из-за более низкой температуры выхлопных газов, т.к. пройдя катализатор и гофру они уже порядком успевают остыть. При том же наружном "0" градусов антифриз прогрелся до +50 градусов уже за 6 минут на холостых оборотах двигателя. Но и это достойный результат. Он меня вполне устраивает. Выхлопные газы на выходе в атмосферу еле теплые, что говорит о хорошем теплообмене, т.е. эффективности теплообменника. Конечно же, при прогреве антифриза до рабочей температуры и температура газов на выходе из теплообменника возрастет, но для этого я выгнул выхлопной патрубок в свободную сторону;
— турбина работает в своем штатном режиме;
— посторонних звуков выхлопа нет;
Но, мне кажется, в этой затее есть один маленький недостаток (и то не факт. Эксплуатация покажет): на лето придется отключать подачу выхлопных газов в теплообменник во избежание перегрева двигателя и постоянного включения вентилятора принудительного охлаждения двигателя. Для этого нужно будет всего лишь снять гофротрубу и накрутить заглушки на отводы катализатора и теплообменника. Займет эта работа 10 минут. Так что это проблемой считать не стоит.
ЗАНАВЕС!
P.S. Этот пост писал два дня из-за недостатка времени. Сегодня пришла в голову новая мысль, как сделать более эффективной работу теплообменника. Для этого нужно отбор выхлопных газов брать не с задней части банки катализатора, а с передней. Тем самым исключается потеря температуры на катализаторе. По той же причине необходимо термоизолировать гофротрубу. Но еще не решил чем. Думал изоляцию выполнить тем же листовым асбестом. Но чем и как его прикрепить к гофротрубе учитывая неизбежную вибрацию? Может кто подскажет? В самое ближайшее время переделаю. Зима надвигается и тянуть уже дальше некуда.
Всем удачи, ровных дорог и ни гвоздя ни жезла!