废气再循环系统(Exhaust Gas Recirculation, 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情,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。绷器燕。
另外,提高废气再循环率会使总的废气流量减少,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分最低。由于废气再循环量的改变可能会对不同污染物成分产生截然相反的影响,因此所谓的最佳状况只是一种折中的、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分的增加产生消极的影响。
(1) EGR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,柴油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。
当柴油机在负荷下运转时,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。
(2)工作原理。EGR系统的主要元件是数控式EGR阀。数控式EGR阀安装在排气歧管上,其作用是独立地对再循环到柴油机的废气量进行准确控制,而不管歧管真空度的大小。
EGR阀通过三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
七种不同流量的组合。每个计量孔都由一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。
(3)EGR阀通常在下列条件下开启:
①柴油机暖机运转。
②转速超过怠速。
ECU(电控单元)根据柴油机冷却液温度传感器、加速踏板位置传感器和空气流量传感器来控制EGR系统。柴油机安装EGR系统后,可以使废气排放指标大大提高,如WD615直列泵+EGR柴油机的排放指标可满足欧II(国III)标准。