Question

什么是废气再循环

Answer 1

废气再循环为汽车用小型 内燃机 在燃烧后将排出气体的一部分出并导入吸气侧使其再度吸气的技术（手法或方法）。 

主要目的为降低排出气体中的 氮氧化物 （NO x ）并在部分负荷时可提高燃料经济性。取其每个英语单字的字首“EGR”为通称。

EGR 的循环率在燃油发动机的情形(在吸气量中)下最大为15%，而怠速时与高负载时则会停止。 以车辆重量来看发动机输出较小的大型柴油车，其发动机负载较高，为了能够达到排气标准也常会使用到EGR技术。

废气再循环的基本原理：

由于发动机废气中的二氧化碳、水、二氧化氮等三原子气体的比热较高，当新鲜的混合气和废气混合后,热容量也随之增大。

加热这种经过废气稀释后的混合气，温度每升高1度所需要的热量也随之增加，在燃料燃烧放热总量不变的情况下,最高燃烧温度也因此降低；同时废气对新鲜混合气的稀释作用，降低了氧的浓度，从而使NOX的生成受到抑制。

Answer 2

废气再循环（EGR：ExhaustGasReturn）是指把发动机排出的部分废气回送到进气管，并与新鲜混合空气一起再次进入气缸。EGR系统是降低废气中的氮氧化物(NOx)的主要措施。

内部废气再循环
通常把发动机排气经过EGR阀进入进气歧管，与新鲜混合气混合在一起的方式称为外部EGR。

实际上，EGR的这种效果也可以通过不充分排气以增大滞留于缸内的废气量（即增大残余废气系数）来实现。

与上述外部EGR相对应，称这种方法为内部EGR。

滞留在缸内的废气量决定于配气相位重叠角的大小，重叠角大，则内部废气再循环量也大。

高比功率的发动机，由于有较好的充气，通常重叠角较大，内部废气再循环量也大，因而NOX排放物相对较低，但是重叠角也不能无限加大。

过大的重叠角会使发动机燃烧不稳定、失火并使HC排放量增加等，因此在确定配气相位重叠角时必须对动力性、经济性和排放性能进行综合考虑。

控制策略
随着EGR率的增加，燃烧开始不稳定，燃烧波动增加， HC排放上升，功率下降，燃油经济性趋于恶化。小负荷特别是怠速时进行EGR会使燃烧不稳定，甚至导致失火，使HC排放急增。全负荷追求最大动力性，使用EGR会使最大功率降低，动力受损。因此，必须对EGR率进行适当控制，使之在各种不同工况下，得到各种性能的最佳折中，实现NOx的控制目标。

对EGR系统的控制要求如下：

(1)由于NOx排放量随负荷增加而增加，因而EGR量亦应随负荷的增加而增加。

(2)怠速和小负荷时，NOx排放浓度低，为了保证稳定燃烧，不进行EGR。

(3)在发动机 暖机过程中，冷却水温和进气温度均较低，NOx排放浓度也很低，混合气供给不均匀，为防止EGR破坏燃烧稳定性，冷机时不进行EGR。

(4)大负荷、高速时，为了保证发动机有较好的动力性，此时虽温度很高，但氧浓度不足，NOx排放生成物较少，通常也不进行EGR或减少EGR率。

(5)为了实现EGR的最佳效果，需保证再循环的排气在各缸之间分配均匀，即保证各缸的EGR率一致。

Answer 3

废气再循环
（
Exhaust
Gas
Recirculation）为汽车用小型
内燃机
在燃烧后将排出气体的一部分出并导入吸气侧使其再度吸气的技术（手法或方法）。
主要目的为降低排出气体中的
氮氧化物
（NO
x
）并在部分负荷时可提高燃料经济性。取其每个英语单字的字首“EGR”为通称。
一、概要
内燃机在燃烧后排出的气体中含氧量极低甚至没有，此排出气体与吸气混合后会使吸气中氧气浓度降低，因此会产生下列现象:
比大气更低的含氧量在燃烧时（最高）温度会降低，会抑制氮氧化物（NO
x
）的产生。燃烧温度降低时，气缸与燃烧室壁面、活塞表面的热量传递会降低，另外因热离解造成的损失也会有些微降低。燃油发动机其部分负荷与气缸内非EGR时相比，为了提供等量的氧气量（为了得到同一轴的出力），因此需要将油门开大，结果吸气时的吸油（油门）损失较低，燃料经济性会提高。
此即为活塞在一次行程下吸入的氧气降低时，会取得如同使用小排气量发动机加速前进时一样的效果。EGR
的循环率在燃油发动机的情形(在吸气量中)下最大为15%，而怠速时与高负载时则会停止。
以车辆重量来看发动机输出较小的大型柴油车，其发动机负载较高，为了能够达到排气标准也常会使用到EGR技术。
二、原理
EGR净化NOX的基本原理实际上是热容量理论的具体应用。
由于发动机废气中的CO2、H2O、NO2等三原子气体的比热较高，当新鲜的混合气和废气混合后,热容量也随之增大。加热这种经过废气稀释后的混合气，温度每升高1度所需要的热量也随之增加，在燃料燃烧放热总量不变的情况下,最高燃烧温度也因此降低；同时废气对新鲜混合气的稀释作用，降低了氧的浓度，从而使NOX的生成受到抑制
三、EGR系统的形式
废气再循环(EGR)系统有很多种形式和控制方式。根据系统执行器(EGR阀)的动作控制形式，可以分为机械控制式EGR系统和电子控制式EGR系统；根据EGR阀的控制对象，也即系统控制的方式，可以分为直接控制式EGR系统和间接控制式EGR系统；根据EGR系统中阀的个数可以分为单阀控制式和多阀控制式；根据EGR系统的控制结构，可以分为开环控制式EGR系统和闭环控制式EGR系统。
为了更好的理解这些控制系统的形式，也为了选择经济、合理和适用的EGR系统控制方式，现着重对一以上几种EGR形式进行比较。
1、机械控制式EGR系统
机械控制式EGR系统是最早设计使用的EGR装置。其工作原理是:通过真空度和排气背压来控制EGR阀的开闭。
机械控制式EGR系统中的主要部件是一个膜片式EGR阀，根据阀控制方式的不同，有正背压控制式EGR和负背压控制式EGR。但是，对于机械控制式EGR系统，EGR率控制的范围有限(一般为5%-15%)，且控制精度远不能满足发动机的实际需要，故新型汽车发动机都趋向于选择计算机控制的EGR系统，也即电子控制式EGR系统。
2、电子控制式EGR系统
电子控制式EGR系统不仅EGR率的控制范围大(巧%一20%)，控制自由度也大。其主要功能特点，就是选择NOX排放量大的发动机工况，进行适量的EGR控制。在发动机工作时，微处理机Ecu根据各传感器，如转速传感器、水温传感器、节气门位置传感器、点火开关等信号，确定发动机目前在哪一种工况下工作，以输出指令，控制EGR电磁阀打开或关闭，使EGR进行或停止。
3、直接控制式EGR系统
直接控制式EGR系统的EGR阀直接安装在排气道上，所以这种形式的EGR系统也叫排气道废气再循环系统。
系统的工作原理是:废气经排气管引出，直接经过EGR阀流人进气管。系统根据发动机工况的需要，直接控制EGR阀的开度大小，以提供理想的再循环流量。
这种EGR系统的特点是:结构简单、控制方便。
4、间接控制式EGR系统
工作时，EGR控制阀的开度由控制信号(一般为压力信号，例如真空度、排气压力等)控制，而EGR电磁阀的开闭则影响着控制信号的变化，这样可以为EGR控制阀提供更为理想的控制信号，从而保证理想的EGR流量。
5、单阀控制式EGR系统
单阀控制式EGR系统指的是，系统中只有一个阀—EGR阀。工作时，EGR阀根据控制信号(压力信号或电信号)的大小，改变阀的开度，从而提供理想的EGR流量。
6、多阀控制式EGR系统
多阀控制式EGR系统，有以下两种形式。
第一种:系统中有一个EGR控制阀和一个(或两个)EGR电磁阀。通过“EGR电磁阀”控制“EGR控制阀”的控制源(真空通道)，从而控制系统的工作。
另一种多阀控制式EGR系统指的是，系统中的EGR阀含有多个独立的电磁阀。有三个电磁线圈的数字式EGR系统即为这种典型的多阀控制式系统。
7、开环控制式EGR系统
开环控制式EGR系统中，它只有PCM的控制信号，不用反馈信号。因而PCM不用复杂的计算，相对来讲控制模式简单。当然，其控制的精度也受到一定的限制。
8、闭环控制式EGR系统
直线式EGR系统，以EGR阀位置传感器的信号作为反馈信号，可以称作是一种简单的闭环控制系统。
通常，在闭环控制式EGR系统中，是以EGR率作为反馈信号实现闭环控制的。

Answer 4

废气再循环也叫做EGR，其原理是将柴油机或汽油机产生的废气的一小部分送回气缸。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，这也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。

Answer 5

所谓废气再循环系统是指把发动机排出的部分废气回送到进气歧管，并与新鲜混合气一起再次进入气缸。由于废气中含有大量的CO2，而CO2不能燃烧却吸收大量的热，使气缸中混合气的燃烧温度降低，从而减少了NOx的生成量。