廢氣再循環的工作原理 EGR閥控制系統介紹
廢氣再循環的工作原理
當發動機在負荷下運轉時,EGR閥開啟,使少量的廢氣進入進氣歧管,與可燃混合氣一起進入燃燒室。怠速時EGR閥關閉,幾乎沒有廢氣再循環至發動機。汽車廢氣是一種不可燃氣體(不含燃料和氧化劑),在燃燒室內不參與燃燒。 它通過吸收燃燒產生的部分熱量來降低燃燒溫度和壓力,以減少氧化氮的生成量。進入燃燒室的廢氣量隨著發動機轉速和負荷的增加而增加。
EGR閥通過3個孔徑遞增的計量孔控制從排氣歧管流回進氣歧管的廢氣量,以產生7種不同流量的組合。每個計量孔都由1個電磁閥和針閥組成,當電磁閥通電時,電樞便被磁鐵吸向上方,使計量孔開啟。旋轉式針閥的特性保證了當EGR閥關閉時,具有良好密封性。
EGR閥通常在下列條件下開啟:1.發動機暖機運轉。2.轉速超過怠速。ECM根據發動機冷卻水溫傳感器、節氣門位置傳感器和空氣流量傳感器來控制EGR系統。
廢氣再循環(EGR)控制方式
發動機控制電腦即ECU根據發動機的轉速、負荷(節氣門開度)、溫度、進氣流量、排氣溫度控制電磁閥適時地打開,進氣管真空度經電磁閥進入EGR閥真空膜室,膜片拉桿將EGR閥門打開,排氣中的少部分廢氣經EGR閥進入進氣系統,與混合氣混合后進入氣缸參與燃燒。少部分廢氣進入氣缸參與混合氣的燃燒,降低了燃燒時氣缸中的溫度,因NOX是在高溫富氧的條件下生成的,故抑制了NOX的生成,從而降低了廢氣中的NOX的含量。
但是,過度的廢氣參與再循環,將會影響混合氣的著火、性能,從而影響發動機的動力性,特別是在發動機怠速、 低速、小負荷及冷機時,再循環的廢氣會明顯地影響發動機性能。所以,當發動機在怠速、低速、小負荷 及冷機時,ECU控制廢氣不參與再循環,避免發動機性能受到影響;當發動機超過一定的轉速、負荷及達到一定的溫度時,ECU控制少部分廢氣參與再循環,而且,參與再循環的廢氣量根據發動機轉速、負荷、溫度及廢氣溫度的不同而不同,以達到廢氣中的NOX最低。
EGR閥安裝于進氣管上,根據廢氣再循環工作原理的不同可分為普通真空式(機械式)、普通電控式、可變電控式三種。
普通真空式EGR閥控制系統
普通真空式廢氣再循環系統主要由EGR閥、進氣管、排氣管、節氣門、發動機等組成。
普通真空控制式EGR閥安裝在發動機進氣管和排氣管之間,EGR閥通過節氣門上方適當的取氣孔吸取負壓。當取氣孔出負壓足夠克服EGR閥彈簧預緊力時,EGR閥的閥針與閥座分離,這樣發動機進氣管和排氣管之間形成一個進氣通道,排氣管的廢氣便經由此通道進入進氣管,完成廢氣再循環。
普通電控式EGR控制系統
普通電控式EGR控制系統主要由EGR閥、電磁閥、節氣門位置傳感器、曲軸位置傳感器、冷卻水溫傳感器、啟動信號和電腦等組成。
在發動機工作時,電腦根據各個傳感器反饋的電信號,確定發動機目前在哪一種工況下運行。若在下列工況:發動機啟動時;節氣門位置傳感器的急速觸點接通時;發動機冷卻水溫度低時;發動機轉速超越一定范圍時;電腦向EGR電磁閥發出接通信號,電磁閥通電,其閥門關閉,切斷ECR閥的真空通道,EGR閥關閉,ER系統停止工作。否則,EGR使EGR電磁閥斷電,其閥開啟真空通道,.ECR閥打開,系統開始工作。
可變式電控EGR控制系統
可變電控式EGR系統主要由電腦、EGR電磁閥、節氣門位置傳感器、EGR閥、節氣門、曲軸位置傳感器、定壓閥、調壓閥等組成。
根據發動機臺架實驗確定的ECR率(EGR率=EGR氣體流量/(吸入空氣量+GR氣體流量)x100%)與發動機轉速、負荷的對應關系,將有關數據存儲如發動機電腦中發動機電腦根據各傳感器送來的信號,確定發動機工況,計算修正輸出適當的指令,控制電磁閥的開度,以調節看的EGR率。
egr閥壞了有什么現象
將EGR閥拆下檢查其通道是否發生積污堵塞,常閉的電磁閥如果閥、閥座積污有雜質時,容易導致當電磁閥線圈斷電時關閉不嚴,發動機怠速不穩,不能啟動、進氣管回火或者熄火。當線圈通電時,如果閥和閥座積污有雜質,則限流孔通道是通過EGR的廢氣量過小,導致發動機過熱、爆燃,排放超標等故障現象。
在EGR系統中,如果過量的廢氣被引導發動機的氣缸內,將會影響發動機的正常工作,特別是發動機在怠速、低轉速小負荷、高速運轉、急加速、急減速及發動機處于冷態運行時,過量的再循環的廢氣將對發動機的性能產生嚴重的影響,出現怠速不穩、加速不良、油耗增加、動力不足等故障。如果引入的廢氣量過少,對混合氣的稀釋、降低發動機燃燒溫度的作用降低,不利于降低氮氧化合物的排放量。
而在柴油機中則稱為EGR模塊,由EGR閥和EGR冷卻器組成。EGR閥常安裝于進氣歧管右側,靠近節氣門體,由發動機控制單元進行控制。再循環的廢氣經EGR冷卻器后進入燃燒室進行再次燃燒,以便減小爆震現象的產生。
在暖機、怠速及低負荷工況下,發動機的水溫及燃燒溫度較低,氮氧化合物排放濃度也很低,為了不影響燃燒的穩定性,故不進行廢氣在循環;隨著負荷的增加,廢氣再循環率應減小到允許的限度;在高負荷、高速或節氣門全開工況下,為保證汽油機有良好的動力性,故不進行廢氣再循環。
而當過多的廢氣參與再循環時,同樣會影響混合氣的著火性能,進而影響發動機的動力性。特別是發動機怠速、低速、小負荷及冷機等工況下。
廢氣再循環系統常出現的故障部位在于EGR閥,而該閥的故障表現多為堵塞或失效。當EGR閥堵塞時會使再循環的廢氣無法進入氣缸,造成發動機排放超標,尾氣異味明顯。
當在EGR閥該打開的時刻而未打開,此時無廢氣再循環,發動機出現爆燃現象,使尾氣中氮氧化合物含量增加;而在EGR閥該關閉時未關閉,則會出現發動機怠速不穩、低速喘振、易熄火、動力不足等現象。
針對于該系統的檢修方法常規為檢查EGR閥是否堵塞及失效。即將EGR閥拆下檢查其通道是否發生積污堵塞,常閉的電磁閥如果閥、閥座積污有雜質時,容易導致當電磁閥線圈斷電時關閉不嚴,發動機怠速不穩,不能啟動、進氣管回火或者熄火。
當線圈通電時,如果閥和閥座積污有雜質,則限流孔通道是通過EGR的廢氣量過小,導致發動機過熱、爆燃,排放超標等故障現象。
關于廢氣再循環系統的理論知識到這里就結束了。想要結合實踐進一步學習的話,可以點擊下方相關內容閱讀哦!




