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废气再循环的工作原理 EGR阀控制系统介绍

废气再循环的工作原理

当发动机在负荷下运转时,EGR阀开启,使少量的废气进入进气歧管,与可燃混合气一起进入燃烧室。怠速时EGR阀关闭,几乎没有废气再循环至发动机。汽车废气是一种不可燃气体(不含燃料和氧化剂),在燃烧室内不参与燃烧。 它通过吸收燃烧产生的部分热量来降低燃烧温度和压力,以减少氧化氮的生成量。进入燃烧室的废气量随着发动机转速和负荷的增加而增加。

废气再循环的工作原理  EGR阀控制系统介绍

EGR系统的主要元件是数控式EGR阀。数控式EGR阀安装在右排气歧管上,其作用是独立地对再循环到发动机的废气量进行准确的控制,而不管歧管真空度的大小。

EGR阀通过3个孔径递增的计量孔控制从排气歧管流回进气歧管的废气量,以产生7种不同流量的组合。每个计量孔都由1个电磁阀和针阀组成,当电磁阀通电时,电枢便被磁铁吸向上方,使计量孔开启。旋转式针阀的特性保证了当EGR阀关闭时,具有良好密封性。

EGR阀通常在下列条件下开启:1.发动机暖机运转。2.转速超过怠速。ECM根据发动机冷却水温传感器、节气门位置传感器和空气流量传感器来控制EGR系统。

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废气再循环(EGR)控制方式

发动机控制电脑即ECU根据发动机的转速、负荷(节气门开度)、温度、进气流量、排气温度控制电磁阀适时地打开,进气管真空度经电磁阀进入EGR阀真空膜室,膜片拉杆将EGR阀门打开,排气中的少部分废气经EGR阀进入进气系统,与混合气混合后进入气缸参与燃烧。少部分废气进入气缸参与混合气的燃烧,降低了燃烧时气缸中的温度,因NOX是在高温富氧的条件下生成的,故抑制了NOX的生成,从而降低了废气中的NOX的含量。

但是,过度的废气参与再循环,将会影响混合气的着火、性能,从而影响发动机的动力性,特别是在发动机怠速、 低速、小负荷及冷机时,再循环的废气会明显地影响发动机性能。所以,当发动机在怠速、低速、小负荷 及冷机时,ECU控制废气不参与再循环,避免发动机性能受到影响;当发动机超过一定的转速、负荷及达到一定的温度时,ECU控制少部分废气参与再循环,而且,参与再循环的废气量根据发动机转速、负荷、温度及废气温度的不同而不同,以达到废气中的NOX最低。

EGR阀安装于进气管上,根据废气再循环工作原理的不同可分为普通真空式(机械式)、普通电控式、可变电控式三种。

普通真空式EGR阀控制系统

普通真空式废气再循环系统主要由EGR阀、进气管、排气管、节气门、发动机等组成。

普通真空控制式EGR阀安装在发动机进气管和排气管之间,EGR阀通过节气门上方适当的取气孔吸取负压。当取气孔出负压足够克服EGR阀弹簧预紧力时,EGR阀的阀针与阀座分离,这样发动机进气管和排气管之间形成一个进气通道,排气管的废气便经由此通道进入进气管,完成废气再循环。

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普通电控式EGR控制系统

普通电控式EGR控制系统主要由EGR阀、电磁阀、节气门位置传感器、曲轴位置传感器、冷却水温传感器、启动信号和电脑等组成。

在发动机工作时,电脑根据各个传感器反馈的电信号,确定发动机目前在哪一种工况下运行。若在下列工况:发动机启动时;节气门位置传感器的急速触点接通时;发动机冷却水温度低时;发动机转速超越一定范围时;电脑向EGR电磁阀发出接通信号,电磁阀通电,其阀门关闭,切断ECR阀的真空通道,EGR阀关闭,ER系统停止工作。否则,EGR使EGR电磁阀断电,其阀开启真空通道,.ECR阀打开,系统开始工作。

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可变式电控EGR控制系统

可变电控式EGR系统主要由电脑、EGR电磁阀、节气门位置传感器、EGR阀、节气门、曲轴位置传感器、定压阀、调压阀等组成。

根据发动机台架实验确定的ECR率(EGR率=EGR气体流量/(吸入空气量+GR气体流量)x100%)与发动机转速、负荷的对应关系,将有关数据存储如发动机电脑中发动机电脑根据各传感器送来的信号,确定发动机工况,计算修正输出适当的指令,控制电磁阀的开度,以调节看的EGR率。

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egr阀坏了有什么现象

将EGR阀拆下检查其通道是否发生积污堵塞,常闭的电磁阀如果阀、阀座积污有杂质时,容易导致当电磁阀线圈断电时关闭不严,发动机怠速不稳,不能启动、进气管回火或者熄火。当线圈通电时,如果阀和阀座积污有杂质,则限流孔通道是通过EGR的废气量过小,导致发动机过热、爆燃,排放超标等故障现象。

在EGR系统中,如果过量的废气被引导发动机的气缸内,将会影响发动机的正常工作,特别是发动机在怠速、低转速小负荷、高速运转、急加速、急减速及发动机处于冷态运行时,过量的再循环的废气将对发动机的性能产生严重的影响,出现怠速不稳、加速不良、油耗增加、动力不足等故障。如果引入的废气量过少,对混合气的稀释、降低发动机燃烧温度的作用降低,不利于降低氮氧化合物的排放量。

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而在柴油机中则称为EGR模块,由EGR阀和EGR冷却器组成。EGR阀常安装于进气歧管右侧,靠近节气门体,由发动机控制单元进行控制。再循环的废气经EGR冷却器后进入燃烧室进行再次燃烧,以便减小爆震现象的产生。

在暖机、怠速及低负荷工况下,发动机的水温及燃烧温度较低,氮氧化合物排放浓度也很低,为了不影响燃烧的稳定性,故不进行废气在循环;随着负荷的增加,废气再循环率应减小到允许的限度;在高负荷、高速或节气门全开工况下,为保证汽油机有良好的动力性,故不进行废气再循环。

而当过多的废气参与再循环时,同样会影响混合气的着火性能,进而影响发动机的动力性。特别是发动机怠速、低速、小负荷及冷机等工况下。

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废气再循环系统常出现的故障部位在于EGR阀,而该阀的故障表现多为堵塞或失效。当EGR阀堵塞时会使再循环的废气无法进入气缸,造成发动机排放超标,尾气异味明显。

当在EGR阀该打开的时刻而未打开,此时无废气再循环,发动机出现爆燃现象,使尾气中氮氧化合物含量增加;而在EGR阀该关闭时未关闭,则会出现发动机怠速不稳、低速喘振、易熄火、动力不足等现象。

针对于该系统的检修方法常规为检查EGR阀是否堵塞及失效。即将EGR阀拆下检查其通道是否发生积污堵塞,常闭的电磁阀如果阀、阀座积污有杂质时,容易导致当电磁阀线圈断电时关闭不严,发动机怠速不稳,不能启动、进气管回火或者熄火。

当线圈通电时,如果阀和阀座积污有杂质,则限流孔通道是通过EGR的废气量过小,导致发动机过热、爆燃,排放超标等故障现象。

关于废气再循环系统的理论知识到这里就结束了。想要结合实践进一步学习的话,可以点击下方相关内容阅读哦!

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