EGR阀全解析:工作原理及各类阀门类型

Antonio Fernandez     9 April 2019     6 min.
EGR阀全解析:工作原理及各类阀门类型

EGR阀负责废气再循环,以减少污染物排放;根据使用情况不同,它可能引发严重故障。

Valvula Egr Combustion Highmotor

EGR的全称是Exhaust Gas Recirculation,即废气再循环。其主要功能是降低氮氧化物排放(NOx),从而减少污染并满足现行排放法规的要求。为此,部分从排气管排出的废气会被重新导入进气系统。

从结构上看,它是一条连接排气系统与进气歧管的通道,使废气回流至燃烧室,而不是直接排入大气。通过阀门可以控制通过的废气量,该数值由发动机控制单元设定。在此过程中,燃烧温度得以降低,从而减少排放。

EGR阀的工作原理

Diagrama Valvula Egr Highmotor

EGR系统的工作方式非常简单,与普通阀门一样:开启或关闭待再循环废气的通道。为确定何时进行废气再循环,EGR阀与发动机控制单元会综合考虑多项参数:发动机转速、喷油量、当时的进气量、大气压力以及发动机温度。

因此可以看出,当踩下油门的力度较小、发动机处于温热状态且转速较低时,EGR阀便会开启。这样,阀门会截取废气,并通过进气歧管将其重新引入,从而实现气缸内燃烧产生的废气的再循环。

Valvula Egr Abierta Highmotor

EGR阀的类型

虽然从时间上看,自20世纪70年代首次应用以来,EGR阀曾出现过多达6种不同类型,但如今市场上主要有两种EGR阀:气动式或机械式,以及电子式,后者可以精确控制再循环废气的流量。

Valvula Egr Highmotor

  • 气动或机械式阀门:这是最早应用的类型,由真空系统驱动,而该系统则通过一个由发动机电子部分控制的电磁阀工作。
  • 电子式阀门:其工作方式与柴油直喷汽车的电子泵相似,且完全自主。阀门内集成了传感器,用以检测系统是否在设定参数下正常运行。

如何判断EGR阀是否故障

Valvula Egr Carbonilla Highmotor

EGR阀的故障不易察觉,也不会很快显现出来。大多数阀门无法进行自诊断,不像蓄电池或机油液位那样,能由任何车辆的仪表盘发出提示。

因此,我们建议您留意爱车的状态,检查是否出现以下与该阀门故障相关的症状:

  • 启动时出现问题。
  • 加速时出现顿挫。
  • 燃油消耗量有所增加。
  • 发动机容易熄火。
  • 动力有所下降
  • 排烟量明显增多。
  • 发出奇怪且不熟悉的异响。

Valvula Egr Limpieza Highmotor

请注意,EGR阀的问题在柴油发动机上比汽油发动机更常见,因为柴油机会产生更多积碳,这些积碳会附着在阀门壁和进气歧管上。结果是什么?车辆的性能会逐渐下降。

如何避免EGR阀出现问题

要清除发动机内的积碳,我们可以遵循一系列建议,这些方法能有效减少尾管排出的黑烟。
首先,建议以正常方式行驶几分钟,使发动机达到最佳工作状态。随后将转速提升至约3000至3500转/分,使废气以足够的力度排出,从而将积碳从内部清除。为此,最好在高速公路上行驶五到十分钟。

Valvula Egr Highmotor 3

在该车速下,冷却器会获得足够的空气流通,避免在高转速下发动机因过热而造成不必要的损伤。例如,每月定期进行一次此操作是有益的,如果车辆主要在城市中行驶,则更应如此。

此操作带来的首要好处是,您会感觉爱车运转更加顺畅、有活力。此外,您还会注意到燃油消耗有所降低,这对您的钱包而言无疑是件好事。

更换一个新的EGR阀要花多少钱?

Olympus Digital Camera

如果上述方法已无效,且EGR阀已被积碳堵塞,那么我们只能前往维修店,更换该阀门,问题便迎刃而解,当然还需事先结算费用。这是最合理的选择,但也是最昂贵的,因为根据品牌不同,费用可能高达900欧元,而在西班牙的平均价格约为350欧元。

另一种不太推荐的做法是拆除该EGR阀,因为这只在极少数情况下有用,而且可能会因此受到处罚,并且无法顺利通过年检(ITV)。

EGR阀能否拆除?拆除的利弊

当我们在中低转速下加速时,该阀门会开启。此时,再循环废气所含氧气较少,对动力的影响并不明显,性能下降也不易察觉。而当全力加速、发动机转速上升时,阀门则会关闭,只允许新鲜空气进入混合气中,从而提升燃烧效率,但同时燃烧温度升高,产生的氮氧化物也会增多。

正如我们前面所提到的,部分用户选择拆除该阀门以获得更大动力,尤其是在中低转速行驶时。但在纯粹的加速性能上,并不会有任何明显提升,因为全力加速时该阀门本就处于关闭状态。

Valvula Egr Highmotor 1

拆除该阀门长远来看还可能带来更低的油耗,因为它改善了低转速下的性能;此外,由于不再回流已燃废气,气缸和阀门通道中的杂质沉积也会减少,从而避免发动机效率下降。

但拆除EGR阀不仅有优点,其弊端也可能代价高昂:

  • 在柴油机使用频率最高的转速区间,污染物排放增加。
  • 车辆很可能因排放超标而无法通过年检(ITV)。
  • 由于发动机及其喷射系统是按照混入部分已燃废气的工况设计的,拆除阀门后,中低转速下的噪音和运转粗糙感会加重,因为此时只会吸入新鲜空气。
  • 发动机需要更长时间才能达到理想温度,因此冷车状态下的油耗会增加。

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