汪海紅
摘 要:廢氣再循環簡稱EGR,是指在發動機工作時,將一部分廢氣重新引入氣缸參加燃燒的過程。本文圍繞廢氣再循環系統的種類、檢修加以闡述。
關鍵詞: 廢氣再循環(EGR)系統;檢修
1.廢氣再循環(EGR)系統種類
廢氣再循環簡稱EGR,是指在發動機工作時,將一部分廢氣重新引入氣缸參加燃燒的過程。NOx是空氣中的氮氣在高溫、高壓條件下形成的。發動機排出的NOx量主要與氣缸內的最高溫度有關,氣缸內最高溫度越高,排出的NOx量越多,廢氣再循環是用于抑制燃燒室內由于高溫、高壓形成的NOx。EGR系統的工作是把排氣管內的一部分廢氣引入進氣管中參與燃燒,稀釋廢氣,從而避免了燃燒室內的高溫狀態,間接抑制了NOx的生成。此外,為保證發動機正常工作和性能不受過多影響,必須根據發動機工況的變化,控制廢氣再循環量。
廢氣再循環的程度用EGR率來表示,它是指發動機進行廢氣再循環時,廢氣再循環量在進入缸內的氣體中所占的比率
發動機工作時,ECU給EGR電磁閥通電停止廢氣再循環的工況有:起動工況(起動開關信號),怠速工況(節氣門位置傳感器怠速觸點閉合信號),暖機工況(冷卻液溫度信號),轉速低于900r/min或高于3200r/min(轉速信號)。在除上述以外的其它工況,ECU均不給電磁閥通電進行廢氣循環。廢氣再循環量取決于EGR閥的開度,而EGR閥的開度直接由真空度控制。由于真空管口設在靠近節氣門全閉位置的上方隨發動機轉速和負荷(節氣門開度)的增大,真空管口處的真空增加,EGR閥的開度增大;隨發動機轉速和負荷減小,EGR閥開度也減小。
有些發動機的EGR控制系統中,EGR電磁閥采用占空比控制型電磁閥,ECU通過占空比控制電磁閥的開度,調節作用在EGR閥上的真空度,控制EGR閥的開度,以實現對廢氣再循環量的控制。
在開環控制EGR系統中,EGR率只能預先設定,發動機在各種工況下的的實際EGR率則不能檢測。
1.2閉環控制的EGR系統
在閉環控制EGR系統中,以實際檢測的EGR率或EGR閥的開度作為反饋控制信號,控制精度更高。
用EGR閥開度作為反饋信號的閉環控制EGR系統如圖1.2所示。與普通電子控制的EGR系統相比,只是在EGR閥上增設了一個EGR閥開度傳感器(電位計式)。閉環控制EGR系統工作時,EGR閥開度傳感器可將EGR閥開啟高度的信號轉換為相應的電壓信號,并反饋給ECU,ECU根據反饋信號控制真空電磁閥的動作,調節EGR閥膜片式的真空度,從而改變EGR率。
用EGR率作為反饋信號的閉環控制EGR系統中,ECU根據EGR率傳感器信號對EGR電磁閥實行反饋控制,其控制原理如圖1.3所示。EGR率傳感器安裝在進氣總管中的穩壓箱上,新鮮空氣經節氣門進入穩壓箱,參與再循環的廢氣經EGR電磁閥進入穩壓箱,傳感器檢測穩壓箱內氣體中的氧濃度(氧濃度隨EGR率的增加而降低),并轉換成電信號輸送給ECU,ECU根據反饋信號不斷調節EGR電磁閥的開啟高度,以此控制混合氣中的EGR率,使EGR率保持在最佳值,有效地減少了NOx的排放量。
2.廢氣再循環系統的檢修
2.1一般檢查
在冷起動后,立即拆下EGR(廢氣再循環)閥上的真空管,發動機轉速應無變化,用手觸試真空軟管應無真空吸力;發動機溫度達到正常工作溫度后,怠速時按上述方法檢查,其結果應與冷起動時相同;發動機在正常工作溫度下,若將轉速提高到2500r/min左右,折彎真空軟管后并從EGR閥上拆下軟管,發動機轉速因中斷廢氣再循環有明顯提高。若不符合上述要求,說明EGR系統工作不正常。
2.2EGR電磁閥的檢測
2.2.1檢測電磁閥線圈的電阻
關閉點火開關,拔下EGR電磁閥連接器,用萬用表測量電磁閥線圈的電阻,其值一般為20~50Ω,否則,應更換EGR電磁閥。
2.2.2檢查各管口之間是否通氣
在不通電時,管口A與B、A與C之間應不通氣,但B與C之間應通氣,如圖1.4(a)所示。
在給EGR電磁閥通電時,如圖1.4(b)所示,這時電磁閥管口A與B之間應通氣,而A與C、B與C之間應不通氣;否則說明EGR電磁閥損壞,應更換。
2.2.3EGR閥的檢測
用手動真空泵給EGR閥膜片上方施加約15MPa的真空度,EGR閥應能開啟;不施加真空度時,EGR閥應能完全關閉。如與上述情況不符,應更換EGR閥。
參考文獻:
[1]湯子興,邵玉平.電控發動機技術問答.機械工業出版社,2003.01 第1版
[2]王麗梅.汽車發動機構造與維修等.中國人民大學出版社,2009.06 第1版