汪海紅
摘 要:廢氣再循環(huán)簡(jiǎn)稱EGR,是指在發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),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(huán)系統(tǒng)的種類、檢修加以闡述。
關(guān)鍵詞: 廢氣再循環(huán)(EGR)系統(tǒng);檢修
1.廢氣再循環(huán)(EGR)系統(tǒng)種類
廢氣再循環(huán)簡(jiǎn)稱EGR,是指在發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),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?dú)庠诟邷?、高壓條件下形成的。發(fā)動(dòng)機(jī)排出的NOx量主要與氣缸內(nèi)的最高溫度有關(guān),氣缸內(nèi)最高溫度越高,排出的NOx量越多,廢氣再循環(huán)是用于抑制燃燒室內(nèi)由于高溫、高壓形成的NOx。EGR系統(tǒng)的工作是把排氣管內(nèi)的一部分廢氣引入進(jìn)氣管中參與燃燒,稀釋廢氣,從而避免了燃燒室內(nèi)的高溫狀態(tài),間接抑制了NOx的生成。此外,為保證發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作和性能不受過多影響,必須根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)工況的變化,控制廢氣再循環(huán)量。
廢氣再循環(huán)的程度用EGR率來表示,它是指發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行廢氣再循環(huán)時(shí),廢氣再循環(huán)量在進(jìn)入缸內(nèi)的氣體中所占的比率
發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),ECU給EGR電磁閥通電停止廢氣再循環(huán)的工況有:起動(dòng)工況(起動(dòng)開關(guān)信號(hào)),怠速工況(節(jié)氣門位置傳感器怠速觸點(diǎn)閉合信號(hào)),暖機(jī)工況(冷卻液溫度信號(hào)),轉(zhuǎn)速低于900r/min或高于3200r/min(轉(zhuǎn)速信號(hào))。在除上述以外的其它工況,ECU均不給電磁閥通電進(jìn)行廢氣循環(huán)。廢氣再循環(huán)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(shè)在靠近節(jié)氣門全閉位置的上方隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)荷(節(jié)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(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)荷減小,EGR閥開度也減小。
有些發(fā)動(dòng)機(jī)的EGR控制系統(tǒng)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(diào)節(jié)作用在EGR閥上的真空度,控制EGR閥的開度,以實(shí)現(xiàn)對(duì)廢氣再循環(huán)量的控制。
在開環(huán)控制EGR系統(tǒng)中,EGR率只能預(yù)先設(shè)定,發(fā)動(dòng)機(jī)在各種工況下的的實(shí)際EGR率則不能檢測(cè)。
1.2閉環(huán)控制的EGR系統(tǒng)
在閉環(huán)控制EGR系統(tǒng)中,以實(shí)際檢測(cè)的EGR率或EGR閥的開度作為反饋控制信號(hào),控制精度更高。
用EGR閥開度作為反饋信號(hào)的閉環(huán)控制EGR系統(tǒng)如圖1.2所示。與普通電子控制的EGR系統(tǒng)相比,只是在EGR閥上增設(shè)了一個(gè)EGR閥開度傳感器(電位計(jì)式)。閉環(huán)控制EGR系統(tǒng)工作時(shí),EGR閥開度傳感器可將EGR閥開啟高度的信號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電壓信號(hào),并反饋給ECU,ECU根據(jù)反饋信號(hào)控制真空電磁閥的動(dòng)作,調(diào)節(jié)EGR閥膜片式的真空度,從而改變EGR率。
用EGR率作為反饋信號(hào)的閉環(huán)控制EGR系統(tǒng)中,ECU根據(jù)EGR率傳感器信號(hào)對(duì)EGR電磁閥實(shí)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(jìn)氣總管中的穩(wěn)壓箱上,新鮮空氣經(jīng)節(jié)氣門進(jìn)入穩(wěn)壓箱,參與再循環(huán)的廢氣經(jīng)EGR電磁閥進(jìn)入穩(wěn)壓箱,傳感器檢測(cè)穩(wěn)壓箱內(nèi)氣體中的氧濃度(氧濃度隨EGR率的增加而降低),并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸送給ECU,ECU根據(jù)反饋信號(hào)不斷調(diào)節(jié)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(huán)系統(tǒng)的檢修
2.1一般檢查
在冷起動(dòng)后,立即拆下EGR(廢氣再循環(huán))閥上的真空管,發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速應(yīng)無(wú)變化,用手觸試真空軟管應(yīng)無(wú)真空吸力;發(fā)動(dòng)機(jī)溫度達(dá)到正常工作溫度后,怠速時(shí)按上述方法檢查,其結(jié)果應(yīng)與冷起動(dòng)時(shí)相同;發(fā)動(dòng)機(jī)在正常工作溫度下,若將轉(zhuǎn)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(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速因中斷廢氣再循環(huán)有明顯提高。若不符合上述要求,說明EGR系統(tǒng)工作不正常。
2.2EGR電磁閥的檢測(cè)
2.2.1檢測(cè)電磁閥線圈的電阻
關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān),拔下EGR電磁閥連接器,用萬(wàn)用表測(cè)量電磁閥線圈的電阻,其值一般為20~50Ω,否則,應(yīng)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(shí),管口A與B、A與C之間應(yīng)不通氣,但B與C之間應(yīng)通氣,如圖1.4(a)所示。
在給EGR電磁閥通電時(shí),如圖1.4(b)所示,這時(shí)電磁閥管口A與B之間應(yīng)通氣,而A與C、B與C之間應(yīng)不通氣;否則說明EGR電磁閥損壞,應(yīng)更換。
2.2.3EGR閥的檢測(cè)
用手動(dòng)真空泵給EGR閥膜片上方施加約15MPa的真空度,EGR閥應(yīng)能開啟;不施加真空度時(shí),EGR閥應(yīng)能完全關(guān)閉。如與上述情況不符,應(yīng)更換EGR閥。
參考文獻(xiàn):
[1]湯子興,邵玉平.電控發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)問答.機(jī)械工業(yè)出版社,2003.01 第1版
[2]王麗梅.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造與維修等.中國(guó)人民大學(xué)出版社,2009.06 第1版