EGR废气再循环系统简介

EGR废气再循环系统简介

EGR是英文Exhaust Gas Recirculation三个字的缩写，意思是废气再循环系统。它是针对引擎排气中有害气体之一的氮氧化合物NOx所设置的排气净化装置。

氮氧化物排到大气中，碰到强烈的紫外线时，会生成光化学烟雾。这种光化学烟

雾，会造成眼睛疼痛，严重的话还会呼吸困难。长期呼吸被氮氧化物和黑烟等污染的

空气，也容易带来呼吸器官的疾病和癌症。

在化学上，氮是所谓的惰性气体，不容易起氧化作用，但温度高到一个程度，还

是会形成氮氧化物的。因此若要降低引擎排气中的氮氧化物含量，就必须设法降低引

擎的燃烧温度。目前车辆使用的方法就是在进气管中导入一些已经燃烧过的废气，与

新鲜空气混合，使之再次燃烧，作用为降低混合气的含氧浓度、吸收燃烧释放出的热

量，使燃烧速度减慢、燃烧温度降低，便减少了NOx的生成数量，现代引擎不论是汽油或柴油的都有EGR废气再循环系统，并且都用计算机来控管废气的进气量，以

期许在环保和动力上取得最大的利益和平衡。

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。

ERG工作原理及运用

发动机的有害排放物是造成大气污染的一个主要来源，随着环境保护问题的重要

性日趋增加，降低发动机有害排放物这一目标成为当今世界上发动机发展的一个重要

方向。随着世界石油制品的消耗量逐年上升，国际油价居高不下，柴油车的经济性日

渐突出,这使得柴油机在车用动力中占据着越来越重要的地位。所以开展柴油机有害

排放物控制方法的研究，是从事柴油机设计者的首要任务。本文在这里简述降低有害

排放物的控制技术中的一种-----废气再循环系统。

废气再循环系统(Exhaust Gas Recirculation)简称EGR，是将柴油机产生的废气的一小部分再送回气缸。再循环废气由于具有惰性将会延缓燃烧过程，也就是说燃

烧速度将会放慢从而导致燃烧室中的压力形成过程放慢，这就是氮氧化合物会减少的

主要原因。另外，提高废气再循环率会使总的废气流量(mass flow) 减少，因此废气排放中总的污染物输出量将会相对减少。EGR系统的任务就是使废气的再循环量在

每一个工作点都达到最佳状况，从而使燃烧过程始终处于最理想的情况，最终保证排

放物中的污染成份最低。由于废气再循环量的改变会对不同的污染成份可能产生截然

相反的影响，因此所谓的最佳状况往往是一种折衷的，使相关污染物总的排放达到最

佳的方案。比方说，尽管提高废气再循环率对减少氮氧化物（NOx）的排放有积极的影响, 但同时这也会对颗粒物和其他污染成份的减少产生消极的影响。

增压中冷柴油机实现废气再循环一般有两种方式：一种是将涡轮前的排气引入中

冷器之后，称为高压废气反向。采用可变截面涡轮增压器，可以扩大废气再循环有效

工作范围，降低氮氧化物（NOX）和微粒（PT），燃油耗也不升高，这可能是

将高

压废气再循环系统用于增压中冷柴油机的最好方法。另一种是将涡轮后的排气引入压

气机之前，称为低压废气再循环系统，它可有效降低氮氧化物，而废气循环工作范围

较大，与柴油机匹配能有效地发挥其功能。

现在我们运用得最多的是低压废气再循环系统，其系统的主要元件是数控式EG R阀。数控式EGR阀安装在右排气歧管上，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。

目前采用的废气再循环系统还有一种类型，日野汽车公司开发的脉冲式废气再循

环系统在柴油机进气过程中，排气门稍有提升，使部分高压废气回流到汽缸内。排气

门的这个作用是通过修改排气门凸轮的形状和将废气再循环系统微升来实现的。在脉

冲式废气再循环系统中，废气被重新送回气缸内，因此废气的压力应高到足以使气流

反向。要达到这样高的压力只有通过优化气门微升和定时，从而利用废气的压力波才

能实现，在该废气再循环系统中，废气压力“脉冲”被有效利用。

废气再循环（EGR）传感器

EGR传感器的用途是使车辆符合世界各国的废气排放标准。EGR传感器向引擎

电子控制系统反馈废气流量信息。除去上述用途，EGR传感器的结构使得它还适用于踏板位置检测和采暖通风与空调系统中。CTS的EGR传感器可以在-40?C t到17 5?C的环境温度中工作，内部端子为焊接，根据设计，并且已经试验验证，可以在极

端恶劣的环境中有效工作。此外，严格的现场试验证明，EGR和其他CTS传感器产品一样，产品的实际性能总是优于原设计指标和客户的要求。

汽车废气再循环系统(EGR)技术浅析

1.作用：

废气再循环(EGR)系统用于降低废气中的氧化氮(NOX)的排出量。氮和氧只有在高温高压条件下才会发生化学反应，发动机燃烧室内的温度和压力满足了上述条件，

在强制加速期间更是如此。

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