1.废气再循环（EGR）系统的结构原理

NO_x的危害

NO_x（NO、NO₂）是空气中的氮气在发动机内与氧气结合而产生的。在大气中氮气和氧气是不会结合的，但在高温、高压状态下会结合。发动机内温度很高，当存在氧气时，大多会产生NO_x。在汽车内产生的是NO，但排放出来后由于与空气中的O₂发生反应，生成NO₂。与HC反应将引起光化学烟雾，另外，还会导致产生酸雨。

作用

废气再循环（EGR）系统的作用是将适量的废气与吸入的新鲜空气（或混合气）混合后引入气缸。这种方法能降低最高燃烧温度，减少NO_x的生成，是现在用于减少NO_x排放量的一种最有效的措施。

EGR阀

当发动机冷却液温度过低、怠速或节气门全开时，EGR阀关闭，系统不进行EGR循环。发动机暖机后，EGR阀打开。ECM监测EGR系统，并在该系统产生故障时点亮MIL。EGR系统一般需要每年检查一次。

分类

按废气流经途径可以分为内置废气再循环系统和外置废气再循环系统。

内置废气再循环通过控制排气门的配气相位得以实现，例如，增大气门重叠角，可以增大内部EGR率。特点是结构简单，但是控制精度不高。目前绝大多数发动机都采用外置的废气再循环系统。

按控制的方式分类可以分为开环控制EGR系统和闭环控制EGR系统。

开环控制EGR系统由EGR阀、EGR电磁阀、节气门位置传感器、曲轴位置传感器、冷却液温度传感器、起动信号和ECU等组成。在开环EGR控制系统中，EGR率只受ECU预先设置好的程序控制，不检测发动机各种工况下的EGR率，无反馈信号。

闭环控制EGR系统中，ECU以EGR率或EGR阀开度作为反馈信号实现闭环控制。

闭环控制EGR系统

EGR阀升程传感器

结构

EGR阀主要由膜片、阀门、回位弹簧和阀座等组成。当EGR阀上面有真空吸力时，膜片被向上提起，阀芯离开阀座，这时废气可以通过废气管及EGR阀进入稳压箱。当EGR阀上面没有真空吸力时，阀芯在回位弹簧的作用力下回到初始位置，这样阀芯与阀座贴合，密封了通道，废气不能进入稳压箱。

EGR电磁阀冷态测量电阻参考值为33～39Ω。EGR电磁阀上面通道通大气滤网，下面通道接进气管侧软管接头，中间通道接EGR阀侧软管接头。EGR电磁阀实际上就是一个两位三通阀，在起动、怠速、冷车等工况，电磁阀接通。EGR电磁阀上面真空管与大气相通，也就是电磁阀中间通道与上面通道相通，这时EGR系统不起作用。而在正常工况时，EGR电磁阀不通电，EGR阀上的真空管与进气管相通，也就是电磁阀中间通道与下面通道相通。

EGR电磁阀

工作原理

开环控制EGR系统工作原理

EGR阀安装在废气再循环通道中，用以控制废气再循环量。EGR电磁阀安装在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阀的真空通道被切断，EGR阀关闭，停止废气在循环。

开环控制EGR系统

闭环控制EGR系统工作原理

工作原理

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，它只是在EGR阀上增设一个EGR阀开度传感器。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。

随着EGR率的增加，将使燃烧速度减慢，燃烧稳定性变差，HC和CO排放上升，发动机功率下降、油耗增大。因此，EGR率必须适当控制。总的控制要求是NO_x排放量随负荷增加而增加，EGR率也应随之增加。发动机冷却液温度低于50℃时，不应进行废气再循环；汽油发动机在怠速时，NO_x排放量不高，不进行废气再循环；全负荷和急加速时，不应进行废气再循环。

2.EGR控制系统的故障及检修

EGR系统常见的故障原因有EGR阀卡死，在起动及怠速时密封不严；真空管漏气；电磁阀在通电时密封不严等。EGR系统出现故障后会使发动机温度过高、发动机无力、减速熄火、油耗增大和发动机起动困难等。(www.daowen.com)

（1）就车检查

怠速或冷机时，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。如果有吸力，说明EGR电磁阀工作不正常，应检修EGR电磁阀及真空管路；发动机温度达到正常工作温度后，若转速提高到2500r/min左右，拆下真空软管，发动机转速应明显提高。

从EGR阀上拆下真空软管，用三通连接器连接手动真空泵。在冷态（冷却液温度20℃以下）时踩下加速踏板，真空表应显示为大气压且不变化。在暖态（冷却液温度70℃以上）时踩下加速踏板，负压应升到高于13kPa左右。

拆下三通连接器，把手动真空泵接到EGR阀上。发动机怠速运行时，施加31kPa的真空，发动机将出现怠速不稳或失速。

用三通连接器连接手动真空泵

把手动真空泵接到EGR阀上

（2）元件检查

分别拆开EGR电磁阀插接器和MFI继电器插接器，将电路测试仪的2个表笔接到线束两端，检查EGR电磁阀和MFI继电器间线路的导通性，应导通。如检查结果正常，进行下一步，否则修理线束。

检查EGR电磁阀和MFI继电器间线路

（2）元件检查

分别拆开EGR电磁阀插接器和ECM插接器，检查EGR电磁阀和ECM间是否断路和对地短路。如结果正常（应导通），检查完毕。否则，修理线束。

检查EGR电磁阀和ECM间线路

从EGR电磁阀上拆下线束插接器，拆下真空软管，在拆下真空软管的管接口处连接一手动真空泵，分别在EGR电磁阀通电和未通电的情况下，检查其气密性。测量电磁阀端子间的电阻，电阻正常值为36～44Ω。

拆下EGR阀，检查阀门是否卡滞，是否有积炭等；用溶剂清洗，确保阀门座接触面的贴合严密。将手动真空泵连接到EGR阀上，通过手动真空泵施加67kPa的真空，检查气密性。从EGR阀的1个通道吹入空气，当施加真空不超过4kPa时，空气不通过；当施加真空高于31kPa时，空气应通过。安装一新垫圈和EGR阀，拧紧螺栓至22N·m。

EGR电磁阀的检查 EGR阀的检查

（3）失效情况

如果EGR电磁阀出现故障，则废气再循环系统停止工作。发动机控制单元可以监测到相应的故障信息。

（4）维修案例

故障现象：一辆97款进口美版奥迪A64.2轿车，用户反映该车行使过程中经常出现松开加速踏板后发动机剧烈抖动或马上熄火的现象，车辆在行驶时并无其他不良状况。

故障排除：用VAG1551检测发动机电控系统，但系统中无故障码。读取传感器及执行器的数据块，发现相关的参数在规定的范围内。分析能引起此故障现象的原因如下：

1）进气系统漏气。

2）燃油系统压力不正常。

3）点火故障。

4）燃油蒸发排放控制系统故障。

（4）维修案例

5）废气再循环系统（EGR）故障等。

测量进气系统的真空，在正常范围内，测试油压也没有发现异常。暂时将燃油蒸气管隔断，故障依旧。将EGR系统的管路切断时，发动机运行良好。更换新的EGR阀，故障得到排除。

故障分析：发动机在突然松开加速踏板的时候属于怠速工况，EGR系统在怠速工况应该是不工作的。但由于EGR阀关闭不严，就使废气进入了气缸，混合气的浓度被改变，发动机就会出现抖动或熄火的现象。