项目四：电控发动机执行器任务三废气再循环装置

项目四：电控发动机执行器任务三 废气再循环装置汽车电控发动机构造与维修邵锋

学习目标： • 1. 废气再循环装置的安装位置、类型及功用。 • 2.废气再循环装置的组成、结构、工作原理。 • 3. 能够检测废气再循环装置。

废气再循环装置的功用 • 功用就是将一部分排气引入进气系统和混合气一起再进入气缸中燃烧。由于废气的掺入，能有效抑制燃烧温度的升高，而且由于惰性气体的增加，使着火延迟期变长，燃烧速度减缓，燃烧温度下降，因而可以有效地抑制NOx的生成。

废气再循环装置的组成

EGR阀的构造 • 分类： • --气道式EGR阀； • --正背压EGR阀； • --负背压EGR阀； • --数字式EGR阀； • --线形式EGR阀。

气道式EGR阀

正背压EGR阀

负背压EGR阀

正负背压EGR阀的标识

数字式EGR阀

线形式EGR阀

EGR控制指标及控制策略 指标：EGR率=EGR气体流量/（吸入空气量 +EGR气体流量）×100% 策略：开环控制。电控单元根据柴油机转速、负荷以及冷却液温度等传感器的信号，按照标定的EGR脉谱对EGR阀、节流阀等执行机构进行控制。

EGR控制目标 • ⑴在低速、小负荷时，由于供油量小，燃烧变得相对不太稳定，应降低EGR率；在高速、大负荷时，为了获得较高的输出功率也要降低EGR率。 • ⑵怠速时，由于燃烧温度较低，则NOx的排放量不多，一般应关闭EGR阀，否则将导致发动机工作不稳定。

⑶水温过低时，混合气供应不均匀，燃烧不稳定，而且燃烧温度低，一般要关闭EGR阀；而在电子控制中，应随水温升高而逐渐使阀的开度增大。⑶水温过低时，混合气供应不均匀，燃烧不稳定，而且燃烧温度低，一般要关闭EGR阀；而在电子控制中，应随水温升高而逐渐使阀的开度增大。 • ⑷在发动机起动时，一般关闭EGR阀，保证发动机顺利起动直至稳定工况。 • ⑸空气温度也会影响EGR率。因为空气温度对发动机的燃烧也有很大影响，所以空气温度过低也应适当降低EGR的量。

废气再循环控制的实质EGR率控制 EGR率过大，使燃烧速度太慢，燃烧变得不稳定，失火率增加，HC增加、动力性、经济性下降； EGR率过小，NOx排放达不到法规要求，易产生爆震，发动机过热等现象。因此EGR率必须根据发动机工况要求进行控制。通常将EGR率控制在10%～20%范围。

几种常见的EGR系统 （1）普通电子式EGR控制系统 ECU通过传感器检测发动机状态，发出控制指令，指令EGR电磁阀动作，当EGR电磁阀ON，EGR电磁阀关闭， EGR阀真空通道关闭，EGR阀关闭；反之，EGR电磁阀OFF，EGR阀打开。

（2）可变EGR率废气再循环控制系统 ECU根据传感器信号确定EGR率，确定EGR电磁阀中脉冲信号的占空比，占空比越大，EGR电磁阀打大时间越长，EGR阀真空度越大，EGR开度大，EGR率大；反之，EGR电磁阀中脉冲信号占空比越小，EGR率越小。

（3）带压力反馈电子（PFE）传感器的废气再循环控制系统 ECU根据传感器信号确定目标废气循环量，再根据压力反馈电子传感器检测实际废气再循环量，比较，修正EGR电磁阀脉冲信号的占空比

（4）带压差反馈电子（DPFE）传感器的废气再循环控制系统（4）带压差反馈电子（DPFE）传感器的废气再循环控制系统差压反馈电子传感器有两个压力输入口，检测废气压力和再循环废气压力的差值，确定废气循环量，比PFE更精确。

（5）带EGR位置传感器的废气再循环控制系统 EGR阀位置传感器检测EGR阀的实际位置，与ECU确定的目标位置比较，修正EGR电磁阀的控制信号。

废气再循环装置的检测 （1）气道式EGR阀的检修发动机正常怠速，拔下EGR阀的真空软管，用手动真空泵施加60.6kPa的真空，观察膜片应动作打开，怠速应不稳定；否则应清洁阀体或更换。（2）负背压EGR阀的检修拔下EGR阀的真空软管，用手动真空泵施加60.6kPa的真空，EGR阀应打开，并保持真空20s；再起动发动机，真空应降为0，EGR阀关闭。否则应更换。

（3）正背压EGR阀的检修发动机2000r/min，拔下EGR阀的真空软管，膜片下移，发动机转速增大；重新连接真空软管，膜片上移，发动机转速下降。（4）数字式EGR阀的检修用故障诊断仪指令EGR阀打开，发动机转速应下降；检查电源线，应为12V；检查导线，应连接良好；拆下EGR阀，检查通道是否堵塞

（5）线性EGR阀的检修 用诊断仪指令EGR阀打开不同开度，实际位置应与指令一致；检查EGR阀电磁线圈的电源线，应为12V；测量EGR阀电磁线圈的电阻，应与规定相符；检查EGR阀位置传感器的电源线，应为5V；检查位置传感器的搭铁线，应搭铁良好；检查连接导线，应连接良好；连线拆下EGR阀，推动阀心，EGR阀位置传感器信号线与搭铁之间电压应在1V～4.5V之间变化。

EGR控制系统的检修 　图ａEGR电磁阀的检查　　　　　　图ｂEGR阀的检查 1—通大气滤网　2—进气管侧软管接头 3—EGR阀侧软管接头

（1）一般检查　　拆下EGR阀上的真空软管，发动机转速应无变化，用手触试真空软管应无真空吸力；发动机温度达到正常工作温度后，怠速是检查结果应与冷机时相同，若转速提高到2500 r/min左右，拆下真空软管，发动机转速有明显提高。（2）EGR电磁阀的检查　　冷态测量电磁阀电阻因为33～39Ω。如图ａ电磁阀不通电时，从进气管侧吹入空气应畅通，从滤网处吹应不通；接上蓄电池电压时，应相反。

（3）EGR阀的检查　　如图ｂ，用手动真空泵给EGR阀膜片上方施加约15Kpa的真空度，EGR阀应能开启，不施加真空度，EGR阀应能完全关闭。

废气再循环装置的检测顺序 检查EGR电磁阀：　（1）可以通过故障诊断仪在08数据块中读取废气再循环显示值；　（2）电磁阀本身电阻标准值：14-20Ω；　（3）真空测试仪测试电磁阀真空度，开始时应无真空，电磁阀开始工作后，将有真空产生。

EGR阀检查： （1）静态下检查：给EGR阀膜片上方施加15Kpa真空度时，EGR阀应当开启；（2）检查EGR阀：检查隔膜运动、破损情况及隔膜清洁情况的检查，检查废气再循环孔及真空软管；（3）检查机械阀阀底座，此处容易产生积炭，使再循环通道受阻或泄露，清洗时须更换垫圈并涂锂基润滑脂。（4）操纵真空阀，膜片必须朝真空连接方向移动（用手感觉），将手动真空泵从阀上拔下，必须清晰听到阀关闭的声音（膜片朝向排气管方向）。

知识拓展 废气再循环装置的设计中存在开环控制和闭环控制，试想它们之间有什么不同？？开环控制：只管废气再循环装置在工作，而不考虑工作状况的好坏。闭环控制：废气再循环装置投入到发动机的运行过程中，适时的反馈工作状况，进一步调节使其良好的工作。

开环控制 如右图，主要由EGR阀和EGR电磁阀等组成原理：EGR阀安装在废气再循环通道中，用以控制废气再循环量。EGR电磁阀按装在通向EGR真空通道中，ECU根据发动机冷却液温度、节气门开度、转速和起动等信号来控制电磁阀的通电或断电。ECU不给EGR电磁阀通电时，控制EGR阀的真空通道接通，EGR阀开启，进行废气再循环； ECU给EGR电磁阀通电时，控制EGR阀的真空度通道被切断，EGR阀关闭，停止废气在循环。

闭环控制 闭环控制EGR系统，检测实际的EGR率或EGR阀开度作为反馈控制信号，其控制精度更高。与开环相比只是在EGR阀上增设一个EGR阀开度传感器，控制原理如图，EGR率传感器安装在进气总管中的稳压箱上，新鲜空气经节气门进入稳压箱，参与再循环的废气经EGR电磁阀进入稳压箱，传感器检测稳压箱内气体中的氧浓度，并转换成电信号送给ECU，ECU根据此反馈信号修正EGR电磁阀的开度，使EGR率保持在最佳值。

完毕 谢谢！

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