EGR工作原理.docVIP

5. WD615国Ⅲ（EGR）系列柴油机EGR系统工作原理介绍 5.1 废气再循环（EGR）技术概述 柴油机燃烧过程中易生成大量的NOX，废气再循环（EGR）技术就是通过回引部分废气与新鲜空气共同参与燃烧反应，利用废气中含有大量的惰性气体（CO2、N2、H2O等）具有较高的比热容这一特性，来降低NOX的生成。因NOX的生成条件为高温富氧，而废气的引入，一方面使混合气热容量增大，造成相同量的混合气升高到同样温度所需热容量增大，从而降低最高燃烧温度；另一方面，废气对新鲜进气的稀释也相应降低了氧的浓度，从而可有效地抑制NOX的生成。 5.2 WD615国Ⅲ（EGR）系列柴油机EGR系统工作原理 上图显示了使用涡轮增压中冷、冷却废气再循环系统的WD615国Ⅲ（EGR）系列柴油机的工作原理图。 为降低NOX的排放，采用了冷却式废气再循环（EGR）技术，即将排气管中的部分废气经过冷却器冷却后与中冷器后的进气空气混合后进入气缸，从而使气缸内的氧浓度和最高燃烧温度降低，以控制有害气体NOX的产生，达到降低排放的目的。在排气管与增压器之间安装了EGR装置，EGR冷却器和进气管之间设有控制阀，以控制不同负荷时的EGR率。废气的引入量随发动机的转速、负荷、水温、进气温度等参数随时变化，废气再循环率一般10%。通过ECU控制EGR阀可实现EGR率的精确控制。 6．WD615国Ⅲ（EGR）系列柴油机燃油喷射系统工作原理介绍 6.1 燃油喷射系统工作原理图 6.2 电控供油速率燃油喷射泵（H泵） 电控供油速率燃油喷射泵，简称H泵，是重油公司专门为国Ⅲ开发的，基于预行程可电控调节为基础，通过ECU对预行程调节机构的控制，来实现对喷油量、喷油定时和喷射压力的精确控制。 该泵拥有预行程电控可调结构，其供油预行程可在一定范围内由ECU程控调节。ECU、传感器、线束等。发动机的不同工况，ECU采集油门和转速传感器信号，查MAP图，准确得出一个预行程最佳位置。预行程控制杆的转动通过与预行程调节套相连接的拨杆机构，带动预行程 喷射压力达1480bar以上，并具有进回油相互独立双通道泵体整体式柱塞法兰厚度尺寸和柱塞套薄弱环节的外圆直径，可承受喷油泵更高的泵端、嘴端压力满足发动机更大功率的需求改善柴油机的综合性能该泵采用先进的等压出油阀结构、函数凸轮型线及在工作过程中可连续改变预行程等技术。EGR发动机的电控系统由ECU、各种传感器、气缸、电磁阀和EGR阀组成。如图1所示。 图1.电控系统的组成 7.2 传感器 传感器包括水温传感器、进气温度与进气压力传感器、预行程传感器、油门位置传感器和曲轴转速传感器。 水温传感器用来测量发动机的冷却水温度。 进气温度与进气压力传感器安装在进气管上，用来测量进气的温度和压力。 预行程传感器安装在喷油泵的步进电机上，检测预行程，作为ECU控制步进电机的反馈信号传送给ECU。 油门位置传感器安装在喷油泵的油门拉杆附近，检测油门拉杆的位置，从而得到负荷信号。 曲轴转速传感器安装在飞轮壳上，用来测量发动机的转速。 7.3 ECU ECU是发动机电控系统的核心，所有控制都通过ECU实现。ECU由硬件电路和软件组成。 ECU根据由传感器测得的发动机的转速、负荷、进气温度、压力、冷却水温度等信号，控制电磁阀适时地打开，并且通过气缸将EGR阀门打开和关闭，排气中的少部分废气经EGR阀进入进气系统，与混合气混合后进入气缸参与燃烧。此外，ECU还通过电机控制喷油泵的预行程来控制喷射提前角与喷射压力。 EGR打开和闭合的条件及步进电机的预行程控制由MAP图决定。MAP图包括预行程MAP，增压压力MAP和EGR MAP等。其中预行程MAP是三维数据表格，可以由油门位置和发动机转速查表得到设定预行程。ECU将此数据传送给步进电机，从而实现喷油提前角以及喷射压力的控制。增压压力MAP和EGR MAP用来设定EGR阀的打开和闭合，其中增压压力MAP是三维数据表格。 7.4 电磁阀、EGR阀和气缸 EGR阀的控制是由ECU来控制，ECU通过发送开关信号给电磁阀来控制高压气体的通断来控制气缸，进而气缸来推动EGR阀的打开和关闭。 8．WD615国Ⅲ（EGR）系列柴油机主要特征和优势 8.1 主要结构特点： WD615国Ⅲ（EGR）系列柴油机在总体布置时保留WD615系列柴油机的主要设计特点，如一缸一盖、气缸中心距不变、干缸套和框架结构等，目的是除了气缸体、气缸盖外，其余大部分零件可以与现生产WD615通用，具有较好的继承性、经济性。 8.2 气缸体的设计在油泵托架等处进行了加强，机油冷却器侧的大窗口改为半封闭结构，提高了机体自身的刚度，可以很好地改善气缸体变形问题。气缸体和曲轴箱的改进设计充分加强了